Question

如圖所示，用滑輪組牽引重為100N的物體A，滑輪組的機械效率為80%，當(dāng)A以0.2m/s的速度勻速運動時，A受摩擦力為物重的0.4倍，此時拉力F的功率為

[　　]

A．10W

B．25W

C．5W

D．12.5W

Answer 1

答案：A
解析：

分析　　此題有4種解法： 　　解法一　　由題目的條件可得f＝0.4G＝40N，由題目可看出繩端移動的距離是物體A移動距離的2倍，即s＝2sA，又可得出v＝2vA＝0.4m/s． 　　因η＝×100%＝×100%，代入數(shù)據(jù)后得出F＝25N． 　　故P總＝＝＝F·v＝25N×0.4m/s 　　＝10W． 　　小結(jié)　　在推導(dǎo)功率P＝F·v的表達(dá)式時能看出s/t就是等于v，這是求解的關(guān)鍵，因本題s和t均未知．另外，能正確理解并找出有用功W有用＝f·sA，也是求解本題的關(guān)鍵． 　　解法二　　f＝0.4G＝40N，有用功的功率P有用＝＝＝f·vA＝40N×0.2m/s＝8W； 　　又因η＝×100%＝； 　　故P總＝＝10W． 　　小結(jié)　　此種解法在推導(dǎo)P有用時運用了解法一中推導(dǎo)P的相同思維方法，但最后求拉力功率時，根據(jù)機械效率公式，把機械效率轉(zhuǎn)化成功率的比值，使解題簡化、明了，運用數(shù)學(xué)技巧處理物理問題是常用的解題方法． 　　解法三　　設(shè)物體A被向前拉動了1m，則繩端移動的距離為s＝2sA＝2m，運動時間t＝＝5s， 　　又因W有用＝f·sA＝40N×1m＝40J， 　　故W總＝＝50J． 　　P總＝＝10W． 　　小結(jié)　　此種解法的關(guān)鍵是能合理地假設(shè)條件sA＝1m來把待求量和已知量聯(lián)系起來． 　　解法四　　設(shè)物體A向前運動的時間為1s，則sA＝vA·t＝0.2m/s×1s＝0.2m，s＝2sA＝0.4m． 　　因W有用＝f·sA＝40N×0.2m＝8J， 　　故W總＝＝10J． 　　P總＝＝10W． 　　小結(jié)　　此解法與前一種解法類似，假設(shè)了時間條件，假設(shè)法是研究物理學(xué)和研究物理問題的方法之一． 　　評注　　解題時注意一題多解，對各種方法進(jìn)行比較、總結(jié)，提高解題水平．