Question

【題目】如圖所示，工人師傅用150N的力，使物體A在1min內沿水平地面勻速移動了12m，此時物體A受到水平向左的拉力為240N。在此過程中物體A移動的速度是______m/s，工人師傅拉繩子的力做功的功率是______W，該裝置的機械效率η=______。當物體A的速度增大到0.5m/s時，物體A受到的摩擦力是______N。

Answer 1

【答案】0.2 60 80% 240

【解析】

[1]物體A移動的速度

v===0.2m/s

物體A移動的速度為0.2m/s。

[2]由圖可知，n=2，則繩子自由端沿移動的距離

s=nsA=2×12m=24m

拉力F做的功

W總=Fs=150N×24m=3600J

拉力F的功率

P===60W

拉力F的功率為60W。

[3]有用功

W有=FAsA=240N×12m=2880J

該裝置的機械效率

η=×100%=×100%=80%

該裝置的機械效率為80%。

[4]物體沿水平方向勻速移動時處于平衡狀態，物體受到的拉力和摩擦力是一對平衡力，則物體受到的摩擦力

f=FA= 240N

當物體A的速度增大到0.5m/s時，物體A對地面的壓力和接觸面的粗糙程度不變，摩擦力大小不變，即物體A受到的摩擦力仍是240N。