Question

【題目】如下圖1所示，重為8N的物體A在拉力F的作用下，5s內勻速運動了0.5m．拉力F做的功隨時間變化的圖象如圖2所示．己知動滑輪重0.5N，物體A在水平桌面上運動時受到的摩擦阻力f為物重G的0.5倍．求：

（1）拉力F的功率．

（2）拉力F大小．

（3）克服繩重及摩擦所做的額外功占總功的比例．

Answer 1

【答案】（1）0.5W；（2）2.5N；（3）10%

【解析】

試題分析：（1）由圖象知，拉力做的功W=2.5J時，所用的時間是5s所以拉力的功率為P=W /t=2.5J /5s =0.5W；（2）繩子拉下的長度為S=2h=2×0.5m=1m作用在繩子上的拉力為F=WS=2.5J×1m=2.5N；（3）拉動物體做的有用功為W有用=fS1=0.5×8N×0.5m=2J，拉力做的總功為W總=FS2=2.5N×1m=2.5J，額外功為W額=W總-W有用=2.5J-2J=0.5J，對動滑輪做的功為W動=G動h=0.5N×0.5m=0.25J，克服繩重及摩擦所做的額外功為W′=W額-W動=0.5J-0.25J=0.25J，克服繩重及摩擦所做的額外功占總功的比例為 W′W總=0.25J2.5J=10%。