如图所示,在研究滑轮组时,测得A物体重3N,当拉动甲测力计,使A以0.1m/s的速度匀速向右移动时,甲、乙测力计的示数分别为0.5N和1.2N.则拉动甲测力计的功率大

发布时间:2020-08-09 08:48:59

如图所示,在研究滑轮组时,测得A物体重3N,当拉动甲测力计,使A以0.1m/s的速度匀速向右移动时,甲、乙测力计的示数分别为0.5N和1.2N.则拉动甲测力计的功率大约是________W,在匀速拉动4s时间内所做的额外功约为________J.在拉动的过程中A物体对地面的压强________(选填“变大”或“变小”或“不变”).

网友回答

0.15    0.12    不变
解析分析:(1)由物体A匀速向右移动可得A受到的摩擦力等于拉力(乙测力计的示数);从图中可以看出动滑轮上有3段绳子,甲测力计的速度是物体A的3倍,根据公式P=FV可求拉动甲测力计的功率.
(2)甲的拉力是乙的拉力和滑轮与绳子之间的摩擦力之和的,已知甲、乙测力计的示数,可求滑轮与绳子之间摩擦力的大小,已知A的移动速度和时间,根据公式S=Vt可求移动的距离,最后根据公式W=FS求出在匀速拉动4s时间内所做的额外功.
(3)压强等于压力与受力面积的比值,在拉动A的过程中,压力与受力面积不变,A对地面的压强不变.

解答:(1)物体A匀速向右移动,处于平衡状态,由平衡条件得:物体A受到向左的摩擦阻力:fA=F乙=1.2N;
由图示可知,承重绳子的有效股数n=3,甲测力计移动的速度:V甲=nVA=3VA=3×0.1m/s=0.3m/s,
拉动甲测力计的功率:P===F甲V甲=0.5N×0.3m/s=0.15W,
(2)滑轮与绳子之间摩擦力:f=3F甲-F乙=3×0.5N-1.2N=0.3N,
在匀速拉动4s时间内A移动的距离:s=vt=0.1m/s×4s=0.4m,
在匀速拉动4s时间内所做的额外功:W=fs=0.3N×0.4m=0.12J.
(3)在拉动的过程中A对地面的压力和与地面的接触面不变,由压强公式可知,物体对地面的压强不变.
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