如图所示,用F为30N的拉力,通过滑轮组拉着重为300N的物体,在水平面上以0.5m/s的速度向左做匀速直线运动.则物体受到的摩擦力大小为多少?拉力F的功率为多少W?

发布时间:2020-08-12 15:41:37

如图所示,用F为30N的拉力,通过滑轮组拉着重为300N的物体,在水平面上以0.5m/s的速度向左做匀速直线运动.则物体受到的摩擦力大小为多少?拉力F的功率为多少W?(不计绳和滑轮的重力以及滑轮轴承和滑轮与绳子之间的摩擦力)

网友回答

解:
由图知,n=3,
(1)∵不计绳和滑轮的重力以及滑轮轴承和滑轮与绳子之间的摩擦力,
∴F=f,
∴f=3F=3×30N=90N,
(2)绳自由端移动的速度:
v=3×0.5m/s=1.5m/s,
拉力的功率:
P=Fv=30N×1.5m/s=45W.
答:物体受到的摩擦力大小为90N;拉力F的功率为45W.
解析分析:沿水平方向使用滑轮组拉动物体时,克服摩擦做的功是有用功,拉力做的功是总功;
(1)首先确定滑轮组由三段绳子与动滑轮相连,n=3,由于不计绳和滑轮的重力以及滑轮轴承和滑轮与绳子之间的摩擦力,则F=f,据此物物体受到的摩擦力;
(2)绳自由端移动的距离为物体移动距离的三倍,则绳自由端移动的速度为物体移动速度的三倍,求出绳自由端移动的速度,利用P=Fv求拉力F的功率.

点评:本题考查了使用滑轮组拉力的计算、功率的计算,因为是水平使用滑轮组,克服摩擦做的功是有用功,确定n的大小(直接从动滑轮上引出的绳子股数)是本题的关键.
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