如图甲所示为小科设计的滑轮组装置，其中滑块A置于表面粗糙程度各处相同的水平面上，重物B的重力GB可改变（动滑轮重不计）．小科在某次使用该装置进行实验时记录了一些数据，并绘制

Question

如图甲所示为小科设计的滑轮组装置，其中滑块A置于表面粗糙程度各处相同的水平面上，重物B的重力G_B可改变（动滑轮重不计）．小科在某次使用该装置进行实验时记录了一些数据，并绘制成曲线，即重物B的重力G_B、滑块A运动速度v，滑块A在水平面上通过的距离s随时间t的变化曲线分别如图乙、丙、丁所示．若不计绳重及绳与滑轮间的摩擦，跨过滑轮的绳或竖直或水平，A距水平面上的定滑轮、B距水平面均足够远．

（1）由图丙可知，重物B在___时间段内匀速下降．
（2）求出在4～6s内，水平绳对A的拉力做的功．
（3）求出在2～4s内，重力G_B做功的功率．
（4）求出在2～4s内，A受到的摩擦力的大小．

Answer 1

（1）根据图丙可知，在4～6s内，重物B匀速下降；
（2）根据图乙可知，在4～6s内，G_B=30 N，A和B均做匀速运动，A向左滑行的距离：s=vt=20m/s×（6s-4s）=40m，
A受水平绳的拉力：F=(1)/(2)（G_B+G）=(1)/(2)×30N=15N，
水平绳对A的拉力做的功：W=Fs=15N×40m=600J；
（3）根据图乙可知，在2～4s内，重力G_B=50N；
根据图丁可知，A向左滑行的距离s′=20m，
B下降的距离h=(1)/(2)s′=(1)/(2)×20m=10m，
W_GB′=G_B′h′=50N×10m=500J，
功率：P=(WGB′)/(t)=(500J)/(2s)=250W．
（4）在4～6s内，物体A做匀速直线运动，由二力的平衡条件：f=F=15N
因为物体A与接触面的粗糙程度、压力的大小均不变，因此A在2～4s内所受滑动摩擦力大小不变，即A在2～4s内所受滑动摩擦力大小也为15N．
答：（1）4～6s．
（2）求出在4～6s内，水平绳对A的拉力做的功为600J．
（3）求出在2～4s内，重力GB做功的功率250W．
（4）求出在2～4s内，A受到的摩擦力的大小为15N．