Question

2．如圖所示，在拉力F=5N的作用下，重為100N的物體A以0.2m/s的速度在水平地面上向左勻速直線運(yùn)動．滑輪組的機(jī)械效率為80%，則下列說法正確的是（　　）

• A． 物體A在運(yùn)動的過程中，機(jī)械能保持不變
• B． 2s內(nèi)繩子自由端移動的距離是1.2 m
• C． 拉力F的功率是1 W
• D． 物體A受到水平地面的摩擦力大小是12N

Answer 1

分析 （1）機(jī)械能包括動能和勢能；動能的大小與質(zhì)量和速度有關(guān)；重力勢能大小與質(zhì)量和高度有關(guān)；
（2）明確繩子段數(shù)，運(yùn)用s=vt，可求繩子的距離；
（3）運(yùn)用P=Fv，代入數(shù)值可求功率；
（4）運(yùn)用機(jī)械效率的公式，推導(dǎo)出η與拉力F摩擦力f間的關(guān)系；可求摩擦力．

解答 解：A、物體A以0.2m/s的速度在水平地面上向左勻速直線運(yùn)動．其速度、質(zhì)量、高度均不變，故機(jī)械能不變；故A正確；
B、2s內(nèi)物體通過的距離為：s_物=v_物t=0.2m/s×2s=0.4m；動滑輪由3段繩子承擔(dān)，故繩子自由端移動的距離為：s_繩=3s_物=3×0.4m=1.2m；故B正確；
C、繩子的速度為：v_繩=3v_物=3×0.2m/s=0.6m/s；拉力F的功率為：P=Fv_繩=5N×0.6m/s=3W；故C錯誤；
D、由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{f{s}_{物}}{F{s}_{繩}}$=$\frac{{fs}_{物}}{{F3s}_{物}}$=$\frac{f}{3F}$得：f=η×3F=80%×3×5N=12N；故D正確．
故選ABD．

點(diǎn)評 明確影響機(jī)械能的因素、熟練運(yùn)用速度、功率、機(jī)械效率的公式；是解答此題的關(guān)鍵．