Question

4．如圖所示，不計(jì)滑輪與軸之間的摩擦．當(dāng)拉力F的大小為15N時(shí)，物體沿水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體受到的摩擦力為30N，若經(jīng)過2s，物體移動(dòng)20cm，拉力F做功為6J，功率是3W；將拉力F增大為20N時(shí)，物體受到的摩擦力保持不變（選填“增大”、“減小”或“保持不變”）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)受平衡力，來分析所受摩擦力的大��；
（2）根據(jù)W=Fs計(jì)算出力作的功；根據(jù)P=$\frac{W}{t}$計(jì)算出功率；
（3）影響摩擦力大小的因素為壓力大小和接觸面的粗糙程度，根據(jù)其判斷摩擦力的變化．

解答 解：用15N的拉力，拉動(dòng)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體在水平方向受到的拉力與摩擦力平衡，則摩擦力f=F+F=15N+15N=30N；
繩子自由端移動(dòng)的距離：
s=2s=2×20cm=40cm=0.4m，
拉力做的功W=Fs=15N×0.4m=6J；
功率P=$\frac{W}{t}$=$\frac{6J}{2s}$=3W；
拉力F增大為20N時(shí)，由于壓力和接觸面的粗糙程度不變，所以摩擦力大小不變，仍為30N．
故答案為：30；6；3W；保持不變．

點(diǎn)評(píng) 此題考查了二力平衡條件的應(yīng)用，功和功率的計(jì)算，還涉及到了有關(guān)速度公式的應(yīng)用，綜合性較強(qiáng)．