Question

如圖所示，在拉力F的作用下，重80N的物塊A正以0.2m/s的速度在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)為20N，該裝置的機(jī)械效率為80%，則（ ）

A．2s內(nèi)，拉力F移動(dòng)的距離為0.4 m
B．拉力F的大小為40N
C．2s內(nèi)，彈簧測力計(jì)的拉力對物塊A所做的功6J
D．拉力F做功的功率為5W

Answer 1

【答案】分析：物體A做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則A受到的拉力F_A就是彈簧測力計(jì)的示數(shù)，根據(jù)s=vt計(jì)算物體A在1s內(nèi)行駛的距離s，并得出繩子自由端下移的距離，根據(jù)W=Fs求出拉力F_A的做的功和繩子自由端拉力F做的功，再根據(jù)機(jī)械效率公式求出F，根據(jù)P=FV即可求出F做功的功率．
解答：解：由題知：v_A=0.2m/s，F(xiàn)_A=20N，η=80%
物體A在2s內(nèi)移動(dòng)的距離為s_A=v_At=0.2m/s×2s=0.4m
繩子自由端移動(dòng)的距離為s=s_A=×0.4m=0.2m，故A錯(cuò)誤；
由η===得：
F===50N，故B錯(cuò)誤；
2s內(nèi)，彈簧測力計(jì)的拉力對物塊A所做的功W_有=F_As_A=20N×0.4m=8J；故C錯(cuò)誤；
當(dāng)物體A以0.2m/s的速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，繩子自由端以0.1m/s的速度運(yùn)動(dòng)，所以拉力F做功的功率P=Fv=50N×0.1m/s=5W．
故選D．
點(diǎn)評：此題中需明確什么力做有用功，什么力做總功，物體移動(dòng)距離、速度與繩子自由端移動(dòng)距離、速度間的關(guān)系，這是解題的關(guān)鍵也是難點(diǎn)．