Question

2．如图所示，物体A重为400N，图中的滑轮是动（选填“定”或“动”）滑轮，A与地面之间的摩擦力为物重的$\frac{1}{5}$，滑轮重和摩擦不计，则要拉动物体A，力F为160N．如果使物体A在4s内水平移动2m，则力F需以0.25m/s的速度拉动绳子．

Answer 1

分析 （1）滑轮在使用过程中滑轮的轴随着物体一起运动的是动滑轮，不随物体一起运动的是定滑轮；
（2）先计算出物体A受到的摩擦力，若物体A做匀速直线运动，则物体A水平方向受到的合力为零，物体所受拉力和摩擦力相等；滑轮重和摩擦不计，再根据动滑轮的特点计算出作用在动滑轮上的拉力F=2f；
（3）物体A移动距离为2m，则力F移动的距离为$\frac{1}{2}$s，根据v=$\frac{s}{t}$计算出力F移动的速度．
由图中滑轮组可知，n=2，由于不计绳重、绳与轮之间的摩擦，F=$\frac{1}{2}$f，知道摩擦力大小，可求拉力的大小．

解答 解：（1）由图可知，滑轮随物体一起运动，所以图中的滑轮是动滑轮；
（2）若物体A在水平方向做匀速直线运动，摩擦力：f=$\frac{1}{5}$G=$\frac{1}{5}$×400N=80N；
物体A受到的摩擦力与拉力是一对平衡力，大小相等，则物体A所受拉力：F′=f=80N；
（3）作用在动滑轮上的拉力：F=2F′=2×80N=160N．
如果使物体A在4s内水平移动2m，拉力F移动的距离：s=$\frac{1}{2}$×2m=1m，
拉力F移动的速度：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{1m}{4s}$=0.25m/s．
故答案为：动；160；0.25．

点评 本题考查动滑轮的特点以及速度公式的应用，解答此题的关键是知道动滑轮的工作特点并能够灵活应用．