Question

17．如圖所示，用10N的水平拉力F拉滑輪，使足夠長(zhǎng)的物體A以0.2m/s的速度在水平地面上勻速運(yùn)動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3N．若不計(jì)滑輪重、彈簧測(cè)力計(jì)重、繩重和滑輪摩擦，則下列說(shuō)法中正確的有（　　）

• A． 以A為參照物，B是靜止的
• B． 滑輪移動(dòng)的速度為0.4m/s
• C． 繩子拉物體A的功率為1W
• D． 在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中若將拉力F增大，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)也會(huì)增大

Answer 1

分析 （1）判斷物體的運(yùn)動(dòng)和靜止，首先確定一個(gè)參照物，被研究的物體和參照物之間如果發(fā)生位置的變化，被研究的物體是運(yùn)動(dòng)的，否則是靜止的；
（2）由圖可知，F(xiàn)作用在動(dòng)滑輪上，所以動(dòng)滑輪移動(dòng)的速度是繩端移動(dòng)速度的二分之一；
（3）由圖可知，滑輪為動(dòng)滑輪，繩子拉力為F的一半，根據(jù)P=Fv求出繩子拉物體A的功率；
（4）滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力的大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，與拉力的大小無(wú)關(guān)，測(cè)力計(jì)對(duì)B的拉力與A對(duì)B的摩擦力是一對(duì)平衡力，拉力增大時(shí)摩擦力不變，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變．

解答 解：
A．勻速拉動(dòng)A的過(guò)程中，以A為參照物，B與A之間的位置不斷發(fā)生變化，所以B是運(yùn)動(dòng)的，故A錯(cuò)誤；
B．由圖可知，F(xiàn)作用在動(dòng)滑輪上，由動(dòng)滑輪的特點(diǎn)可知，動(dòng)滑輪移動(dòng)的速度是繩端移動(dòng)速度的二分之一，物體A的移動(dòng)速度為0.2m/s（即繩端移動(dòng)速度），所以動(dòng)滑輪的移動(dòng)速度為0.1m/s，故B錯(cuò)誤；
C．由圖可知，滑輪為動(dòng)滑輪，繩端拉力為F的一半，即F_繩=$\frac{1}{2}$F=$\frac{1}{2}$×10N=5N，
則繩子拉物體A的功率P=$\frac{W}{t}$=$\frac{{F}_{繩}{s}_{繩}}{t}$=F_繩v_繩=5N×0.2m/s=1W，故C正確；
D．測(cè)力計(jì)對(duì)B的拉力與A對(duì)B的摩擦力是一對(duì)平衡力，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中若將拉力F增大，B物體仍然靜止，由于B和A之間的摩擦力不變，所以測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變，故D錯(cuò)誤．
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了動(dòng)滑輪的省力特點(diǎn)、摩擦力的分析及功率的計(jì)算，解決此題的關(guān)鍵是對(duì)每個(gè)物體進(jìn)行正確的受力分析，搞清楚各個(gè)力之間的關(guān)系．