Question

7．在水平桌面上放一個重300N的物體，物體與桌面的摩擦力為60N，如圖所示，若不考慮繩的重力和繩的摩擦，使物體以0.1m/s勻速移動時，水平拉力F為20N，其功率的大小為6W．

Answer 1

分析 （1）由圖知，拉物體的力是由三股繩子承擔(dān)．由于物體在水平桌面上勻速運動，物體受的拉力和摩擦力是一對平衡力，大小相等，故繩子自由端的力是對物體拉力的三分之一；
（2）根據(jù)P=Fv=Fnv_物計算拉力的功率．

解答 解：
因為物體在水平桌面上勻速運動，所以物體受的拉力和摩擦力是一對平衡力，大小相等，即F_拉=f=60N；
從圖可知，此滑輪組有三股繩子承擔(dān)對物體的拉力，不考慮繩的重力和繩的摩擦，繩子自由端的水平拉力為：
F=$\frac{1}{3}$F_拉=$\frac{1}{3}$×60N=20N；
水平拉力的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=F×3×v_物=20N×3×0.1m/s=6W．
故答案為：20N；6W．

點評 本題考查了使用滑輪組時拉力和功率的計算，在滑輪組中，拉物體的力由幾根繩子承擔(dān)，則繩子自己端的力為拉物體的力的幾分之一．注意滑輪組水平拉動重物時，機(jī)械是克服摩擦力，而不是重力做功．