如图(甲)所示,重为80N的物体在大小为10N方向向左的拉力F1的作用下,在水平面上以0.3m/s的速度做匀速直线运动,滑轮与绳子质量及摩擦均不计.当撤去拉力F1物体静止后,改用拉力为水平向右大小为30N的拉力F2使物体在相同的水平面上向右运动10m,如图乙所示,则下列说法正确的是
A.拉力F2做的功是300J
B.物体与地面之间的摩擦力为30N
C.在拉力F2作用下物体运动时,其受到的合力大小为10N
D.拉力F1的功率为6W
ACD
有拉力F2的大小和在拉力F2方向上通过的距离.由W=FS可求出拉力F2做的功.
如图甲中物体做匀速直线运动,物体受的拉力和地面对它的摩擦力是一对平衡力.动滑轮省一半的力.所以摩擦力是F1的两倍.
如图乙中物体在水平方向上受到摩擦力和拉力F2的作用.因为两个力方向相反,所以合力大小是两力之差.
有拉力F1的大小和绳子自由端的速度,由公式P=FV可求出功率.
解答:拉力F2做的功:W=F2S=30N×10m=300J.故A正确.
如图甲中物体做匀速直线运动,物体受的拉力和地面对它的摩擦力是一对平衡力.动滑轮省一半的力.所以摩擦力是F1的两倍.f=2F1=20N.故B错误.
如图乙中物体在水平方向上受到摩擦力和拉力F2的作用.因为两个力方向相反,所以合力大小是两力之差.
F合=F2-f=30N-20N=10N.故C正确.
拉力F1的功率:P=F1V=10N×2×0.3m/s=6W.故D正确.
故选ACD.
点评:本题考查了功和功率的计算以及力的合成等.需要对公式W=FS和P=FV真正的理解,算功时距离必须是在力的方向上通过的距离.算功率时,速度必须是力F的受力物体运动的速度.