Question

如图所示，在水平拉力F的作用下使物体m沿水平地面匀速直线运动，若滑轮与绳子质量及摩擦不计，已知物体m与地面间的摩擦力为10N，物体m运动的速度为2m/s，那么关于拉力F的大小和拉力的功率P的大小，下列说法中正确的是（　　）

• A、拉力F的大小为20N
• B、拉力F的大小为5N
• C、拉力的功率P的大小为20W
• D、拉力的功率P的大小为10W

Answer 1

分析：（1）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．
（2）因本题已知的是运动的速度，故功率可用公式P=

W

t

=

FS

t

=Fv来求解．

解答：解：
（1）已知摩擦力为10N，从图中可得有二段绳子在拉物体，故拉力F=

1

2

F_摩=

1

2

×10N=5N
（2）物体运动速度为2m/s，有两段绳子在拉物体，故绳端的移动速度为2×2m/s
故功率P=

W

t

=

FS

t

=Fv=5N×2×2m/s=20W
故选B、C．

点评：本题涉及两个考点：一是滑轮的水平使用，此时克服的是物体受到的摩擦力；二是功率的推导公式P=

W

t

=

FS

t

=Fv．