Question

14．如图所示，重为100N的物体A，在大小为20N方向向左的水平拉力F的作用下做匀速直线运动，经过3秒，物体A在水平面上向左移动了30cm的距离，滑轮与绳子质量不计，滑轮与绳子之间摩擦不计．则下列结论正确的是（　　）

• A． 拉力F做的功是12J
• B． 物体与地面之间的摩擦力为20N
• C． 拉力F的功率为2W
• D． 物体运动的速度为10m/s

Answer 1

分析 （1）已知物体3s通过的距离为30cm，根据v=$\frac{s}{t}$即可求出物体运动的速度；
（2）先根据物体运动的速度求出自由端F的速度，直接根据P=Fv即可求出拉力的功率；
（3）根据W=Pt即可求出拉力做的功；
（4）当滑轮被水平使用时，此时滑轮克服的就不是物体的重力，而是物体受到的摩擦力．即有几段绳子在拉物体，拉力就是摩擦力的几分之一．

解答 解：（1）物体运动的速度：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{0.3m}{3s}$=0.1m/s；故D错误；
（2）自由端F的速度：v′=2v=2×0.1m/s=0.2m/s，则拉力F的功率：P=Fv′=20N×0.2m/s=4W，故C错误；
（3）拉力F做的功：W=Pt=4W×3s=12J，故，A正确
（4）因为作用在动滑轮上绳子的条数为2，所以物体与地面之间的摩擦力：f=2F=2×20N=40N；故B错误．
故选：A．

点评 本题考查了速度、功率和滑轮组绳子拉力的计算，关键是滑轮组绳子有效股数的确定，注意自由端移动的距离与物体移动距离的关系．