Question

如圖所示裝置，物體A在水平桌面上，滑輪和繩子重力以及滑輪軸處的摩擦均不計．當B物體重為10牛頓時，它恰好能勻速下降．若用一個水平向左的力拉物體A使其向左勻速運動，則這個力的大小是（ ）

A．5牛頓
B．10牛頓
C．15牛頓
D．20牛頓

Answer 1

【答案】分析：如圖，B物體恰能勻速下降，說明物體A在水平方向上向右做勻速直線運動，根據二力平衡的條件和定、動滑輪的工作特點可知，物體A所受的拉力等于B物體自重的二分之一；
用一個水平向左的力拉物體A使其向左勻速運動，A受到的摩擦力不變，此時A水平方向上受到平衡力的作用．
使用動滑輪可以省一半的力，但要費一倍的距離；
使用定滑輪不省力，但可以改變力的方向．
解答：解：當A向右做勻速直線運動，水平方向上受到水平向右的拉力和向左的摩擦力，f=F_拉=G_B=5N．
當A向左做勻速直線運動，水平方向上受到水平向左的拉力、向右的摩擦力、B對A的拉力；
滑動摩擦力的大小跟壓力大小和接觸面的粗糙程度有關，壓力不變，接觸面的粗糙程度不變，摩擦力不變，所以向右的摩擦力為：f=5N．
A向左做勻速直線運動，受到平衡力的作用，A受到的水平向左的拉力為：F=f+G_B=5N+5N=10N．
故選B．
點評：靜止的物體和勻速直線運動的物體受到平衡力的作用，根據平衡力的條件解決本題，需要分清A物體的受力情況，有點難度．