Question

12．如图所示，质量为5kg的物体M在力F的作用下以5cm/s的速度在水平面上做匀速直线运动．此时弹簧测力计的读数为2N．则拉力F=2N，物体与水平地面间的摩擦力为4N．在5s内F做的功率为0.2W．（不计轮和绳重以及摩擦）

Answer 1

分析 由测力计的示数，可知F的大小．F克服的是物体与地面间的摩擦力，由于动滑轮能省一半的力，所以摩擦力是拉力F的2倍．F做的功可由F与s的乘积：W=Fs求得．功率由P=$\frac{W}{t}$求得．

解答 解：由测力计的示数，可知F的大小为2N．
由动滑轮的省力情况可知，F=$\frac{1}{2}$f 得f=2F=4N．
物体通过的距离S_物=5cm/s×5s=25cm=0.25m．
拉力F通过的距离S=2S_物=2×0.25m=0.5m．
拉力F做的功W=Fs=2N×0.5m=1J
由功率的计算公式：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{1J}{5s}$=0.2W
故此题答案为：2N；4N；0.2W．

点评 本题考查了动滑轮，功和功率的有关知识点．要注意在用公式W=Fs算功的时候，s必须是在F力的方向上通过的距离．