如图所示,用一动滑轮拉一物体A以0.5m/s的速度在水平面匀速运动,物体A重为20N,受到的摩擦力是物重的0.2倍,水平拉力F为2.5N,则在2s内克服重力所做的功是______J,2s内拉力所做的功是______J,滑轮的机械效率是______(不计滑轮重力)

问题描述:

如图所示,用一动滑轮拉一物体A以0.5m/s的速度在水平面匀速运动,物体A重为20N,受到的摩擦力是物重的0.2倍,水平拉力F为2.5N,则在2s内克服重力所做的功是______J,2s内拉力所做的功是______J,滑轮的机械效率是______(不计滑轮重力)

物体在重力的方向上没有移动距离,重力做功为0;物体A移动的距离S1=V1t=0.5m/s×2s=1m,所以拉力F移动的距离为S2=2S1=2×1m=2m,所以在2s内拉力做的功是W总=FS2=2.5N×2m=5J,物体A克服摩擦力做的功W有用=fS1=0.2G=0...
答案解析:已知物体A的移动速度和运动时间以及动滑轮上绳子的段数,可求拉力F的运动距离,根据公式W=FS可求在2s内拉力做的功,这个功为总功;
在重力的方向上没有移动距离,重力做功为0;
已知物体的重力和受到的摩擦力与重力的关系,还知道物体做匀速运动,所以A受到的拉力等于它受到的摩擦力,根据公式W=fS可求克服摩擦力做的功,这个功为有用功,有用功和总功的比值就等于滑轮的机械效率.
考试点:功的计算;滑轮(组)的机械效率.
知识点:本题考查有用功、总功和机械效率的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是判断动滑轮上绳子的段数,重点是求拉力F和物体移动的距离.