Question

如图所示的装置中，定滑轮的一端固定在竖直墙壁上，物体A在拉力F作用下，以0.6m/s的速度做匀速直线运动，拉力F的功率始终保持180W，忽略滑轮重、绳重及轴摩擦．求：
（1）物体A所受的滑动摩擦力f；
（2）竖直墙壁对定滑轮的拉力T．
要求：画出受力分析图．

Answer 1

分析：根据图中滑轮组的特点可知n=3，则拉力F与物体A所受的滑动摩擦力f之间的关系是f=3F；墙壁对定滑轮的拉力T与拉力F之间的关系是T=2F．所以，解答出拉力F是解题的关键．因为拉力F移动的速度是物体A速度的3倍，再根据P=Fv可求出拉力F的大小．

解答：解：（1）拉力F移动的速度v=3×0.6m/s=1.8m/s
由P=Fv可得：F=

P

v

=

180W

1.8m/s

=100N，
对于物体A来说，在水平方向上受力情况如下图所示，

因为物体做匀速直线运动，所以物体A受到的滑动摩擦力f=F_拉=3×100N=300N．
（2）对于定滑轮来说，在水平方向上受力情况如下图所示，

因为定滑轮处于静止状态，所以墙壁对定滑轮的拉力T=2F=2×100N=200N．
答：（1）物体A所受的滑动摩擦力为300N；
（2）竖直墙壁对定滑轮的拉力为200N．

点评：该题主要考查对滑轮组省力情况的分析，需要注意的是水平放置的滑轮组受到的拉力与重力无关，而与物体所受的摩擦力有关．