Question

6．如图甲所示，重为80N的物体在大小为15N，方向水平向左的拉力F₁作用下，在水平地面上以3m/s的速度做匀速直线运动，滑轮质量、绳子质量和轴摩擦均不计．
（1）拉力F₁的功率为90W．
（2）现改用如图乙所示所示的装置（滑轮质量、绳子质量和轴摩擦均不计）用F₂拉动该物体在同一水平面上以6m/s的速度做匀速直线运动，那么，F₂的大小为10N．

Answer 1

分析 （1）已知拉力和速度大小，由P=Fv求出力F₁的功率；
（2）根据二力平衡可知物体受到的摩擦力和动滑轮对物体的拉力是一对平衡力，大小相等；根据滑轮组绳子分担力的段数计算出自由端拉力的大小．

解答 解：（1）由P=$\frac{W}{t}$、W=Fs、v=$\frac{s}{t}$得，拉力F₁的功率：
P₁=F₁v=15N×2×3m/s=90W；
（2）由甲图可知，物体与地面的摩擦力：
f=2F₁=2×15N=30N，
乙图有3段绳子承担摩擦力，物体做匀速直线运动，因此拉力：
F₂=$\frac{1}{3}$×30N=10N，
故答案为：（1）90 （2）10．

点评 本题考查了动滑轮、滑轮组的特点和平衡力知识的运动，综合性较强；理解滑轮组绳子承担总重的段数和二力平衡的特点是解题关键．