Question

如图所示，用滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速移动，在40s内移动了8m，绳子自由端拉力F的大小为20N．请你根据已知条件提出5个问题并进行解答．（不计摩擦和动滑轮重）

Answer 1

解：
①∵t=40s，S=8m，
∴物体移动的速度为：V===0.02m/s．
②∵动滑轮上绳子段数n=2，物体沿水平方向移动8m；
∴拉力作用点移动距离S=nh=2×8m=16m．
③∵F=20N，S=16m，
∴拉力做的总功为：W_总=FS=20N×16m=320J．
④∵W_总=320J，t=40s，
∴拉力F的功率为：P===8W．
⑤∵F=20N，动滑轮上绳子段数n=2，
∴物体与地面的摩擦力为：f=nF=2×20N=40N．
答：①物体移动的速度为0.02m/s．
②拉力作用点移动距离为16m．
③拉力做的总功为320J．
④拉力F的功率为8W．
⑤物体与地面的摩擦力为40N．（只要符合题意，求出其它的物理量也对）
分析：本题为开放性情景题，主要考查提出问题的能力，但在提出问题时要紧密结合所学物理知识，不能脱离图中所提供的情景．
①知道物体在水平地面上移动距离和时间，可利用公式V=计算出物体移动的速度．
②知道物体在水平地面上移动距离，根据滑轮组的结构，求出绳子末端（拉力F）移动的距离，
③知道物体在水平地面上移动距离和拉力F移动的距离，可利用公式W=FS计算出拉力做的总功．
④知道拉力做的总功和做功的时间，可利用公式P=计算出拉力F的功率．
⑤知道拉力F的大小，根据滑轮组的结构，可以计算出物体与地面的摩擦力．
⑥也可以计算出有用功和机械效率．
点评：本题的解题关键是所提出的问题必须以图中情景为基础，且与所学物理知识紧密联系，不能彼此脱离．