Question

2．如图所示，工人利用滑轮组以250N的拉力将400N的水泥匀速提高2m．则此过程中，该滑轮组的有用功是800J，机械效率是80%；工人对地面的压力与其重力相比要小．（填“大”或“小”）

Answer 1

分析 （1）知道水泥的重力和提升的高度，根据W=Gh求出该滑轮组的有用功；
（2）由图可知承担物重的绳子股数，根据s=nh求出绳端移动的距离，然后利用W=Fs求出工人拉力做的功，利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%求出滑轮组的机械效率；
（3）工人对地面的压力等于自身的重力减去绳端在竖直方向的分力，据此判断工人对地面的压力与其重力之间的大小关系．

解答 解：（1）该滑轮组做的有用功：
W_有=Gh=400N×2m=800J．
（2）由图可知，承担物重的绳子股数n=2，
则绳端移动的距离：
s=nh=2×2m=4m，
工人拉力做的功：
W_总=Fs=250N×4m=1000J，
滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{800J}{1000J}$×100%=80%．
（3）因工人对地面的压力等于自身的重力减去绳端在竖直方向的分力，
所以，工人对地面的压力与其重力相比要小．
故答案为：800J；80%；小．

点评 本题考查了有用功、总功和机械效率的计算以及重力与压力的关系，熟练应用相关公式即可正确解答，分析好工人的受力情况是本题的难点所在．