Question

如图甲所示，重为80N的物体在大小为10N，水平向左的拉力F₁作用下，沿水平地面以3m/s的速度做匀速直线运动．如图乙所示，保持拉力F₁不变，用水平向右的拉力F₂，拉物体匀速向右运动1m．若不计滑轮、绳的质量和轮与轴间的摩擦，则（ ）

A．物体向左运动时，拉力F₁的功率P₁=30W
B．物体与地面之间的摩擦力f=10N
C．物体向右运动时，拉力F₂=10N
D．物体向右运动时，拉力F₂所做的功W₂=40J

Answer

（1）拉力F1的功率可用P=Fv求出；
（2）物体与地面间的摩擦力可通过二力平衡求出；
（3）拉力F2的大小可通过对滑轮组进行分析得出；
（4）拉力F2做的功可利用公式W=Fs求出．
【解析】
A、物体向左运动时，F1的功率P1=F1v=10N×2×3m/s=60W，故A错误；
B、图甲中是一只动滑轮，用2段绳子拉动物体，匀速运动时，拉力与摩擦力是一对平衡力，故摩擦力为2F1=2×10N=20N，所以B错误；
C、由于物体G和地面没有改变，故所受摩擦力没有改变，仍为20N，方向向左，同时物体向左还受两股绳子施加的拉力，每股绳子的拉力为10N，物体右侧滑轮为动滑轮，对物体的拉力为2F2，因此，2F2=2F1+f=40N，所以F2=F1+f=10N+×20N=20N；故C错误；
D、在滑轮与绳子质量及滑轮轴处摩擦均不计的情况下，拉力F2做的功W=F2×2s=20N×2×1m=40J，所以D正确．
故选D．