如图所示，在拉力F的作用下，重80N的物块A正以0.2m/s的速度在水平面上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的读数为20N，该装置的机械效率为80%，求：（1）2s内，弹簧测力计的拉力对物块A所做

Question

如图所示，在拉力F的作用下，重80N的物块A正以0.2m/s的速度在水平面上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的读数为20N，该装置的机械效率为80%，求：
（1）2s内，弹簧测力计的拉力对物块A所做的功；
（2）拉力F的大小及拉力F做功的功率．

Answer 1

（1）由题知：v_A=0.2m/s，F_A=20N，η=80%
物体A在2s内移动的距离为s_A=v_At=0.2m/s×2s=0.4m
2s内，弹簧测力计的拉力对物块A所做的功W_有=F_As_A=20N×0.4m=8J；
（2）绳子自由端移动的距离为s=(1)/(2)s_A=(1)/(2)×0.4m=0.2m，
由η=(W有)/(W总)=(FASA)/(FS)=(FA×0.4m)/(F×0.2m)=(2FA)/(F)得：
F=(2FA)/(η)=(2×20N)/(80%)=50N，
拉力F做功的功率P=(W)/(t)=(FASA)/(t)=F_Av=50N×0.1m/s=5W．
故答案为：（1）8J；（2）50N；5W．