题目

如图所示，利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体．已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.1倍，物体被匀速拉动的距离为1m．当物体质量为2kg时，滑轮组的机械效率为50%，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦力．求： （1） 物体质量为2kg时，在水平面上受到的滑动摩擦力； （2） 动滑轮的重力； （3） 物体质量为10kg，以0.1m/s的速度匀速运动时，拉力F的功率． 答案： 解：物体受到的摩擦力： f=0.1G=0.1×2kg×10N/kg=2N 解：因为η= W有用W总 = fsF⋅ns = fnF ， 故F= f3×η = 2N3×5% = 43 N由图知，滑轮组由3段绳子拉着动滑轮，由F= 13 （G动+f）得动滑轮重力：G动=3F﹣f=3× 43 N﹣2N=2N 解：当物体质量为10kg时，物体在水平面上受到的滑动摩擦力为： f′=0.1G′=0.1×10kg×10N/kg=10N自由端的拉力为：F′= 13 （G动+f′）= 13 ×（2N+10N）=4N拉力功率为：P= Wt = Fst =Fv=4N×3×0.1m/s=1.2W

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