题目
一名体重为500N、双脚与地面接触面积为0.04m2的学生站在水平地面上,要用滑轮组将600N的重物匀速提升1m。求:
(1)
他站在地面上未拉绳子时对地面的压强多大?
(2)
画出滑轮组的绕线方式;
(3)
若匀速提升过程中滑轮组的机械效率是75%,则拉力F多大?
答案: 解:他站在地面上未拉绳子时对地面的压力:F=G=500N,此时他对地面的压强:p= FS=500N0.04m2 =1.25×104Pa
解:由图知要求站在地面上提升重物,所以,最终的绳子自由端方向向下,则绳子的起始端应在定滑轮上,如图所示:
解:由图可知,n=2,则绳端移动的距离:s=nh=2×1m=2m,做的有用功:W有=Gh=600N×1m=600J,由η= W有W总 ×100%可得,拉力做的总功:W总= W总η = =800J,由W=Fs可得,拉力的大小:F= W总s=800J2m =400N。