Question

19、如圖所示，在研究滑輪組時，測得A物體重3N，當拉動甲測力計，使A以0.1m/s的速度勻速向右移動時，甲、乙測力計的示數分別為0.5N和1.2N．則拉動甲測力計的功率大約是

0.15

W，在勻速拉動4s時間內所做的額外功約為

0.12

J．

Answer 1

分析：從圖中可以看出動滑輪上有3段繩子，甲測力計的速度是物體A的3倍，根據公式P=FV可求拉動甲測力計的功率．
甲的拉力是乙的拉力和滑輪與繩子之間的摩擦力之和的$\frac{1}{3}$，已知甲、乙測力計的示數，可求滑輪與繩子之間摩擦力的大小，已知A的移動速度和時間，根據公式S=Vt可求移動的距離，最后根據公式W=FS求出在勻速拉動4s時間內所做的額外功．

解答：解：甲測力計的速度V_甲=3V_A=3×0.1m/s=0.3m/s，所以拉動甲測力計的功率大約是P=F_甲V_甲=0.5N×0.3m/s=0.15W，
滑輪與繩子之間摩擦力f=3F_甲-F_乙=3×0.5N-1.2N=0.3N，在勻速拉動4s時間內A移動的距離S=Vt=0.1m/s×4s=0.4m，
所以在勻速拉動4s時間內所做的額外功約為W=fS=0.3N×0.4m=0.12J．
故答案為：0.15；0.12．

點評：本題考查功率和做功的計算，關鍵是公式及其變形的靈活運用，重點是會分析動滑輪上繩子的段數，難點是計算額外功．