Question

小明利用如图所示的装置沿水平方向匀速拉动一个质量为200kg、底面积为0.4m²的物体A时，A受到地面的摩擦力为600N，作用在绳端的拉力为250N，当A移动0.5m时，求：（g取10N/kg）
（1）A对地面的压强；
（2）拉力做的功；
（3）滑轮组的机械效率．

Answer 1

分析：（1）物体对水平地面的压力和自身的重力相等，根据G=mg求出其大小，根据公式p=

F

S

求A对地面的压强；
（2）由图可知，绳子的有效股数，根据s=nh求出绳端移动的距离，根据W=Fs求出拉力做的功；
（3）滑轮组所做的有用功为克服物体A受到摩擦力所做的功，根据W=fs求出其大小，再根据效率公式求出滑轮组的机械效率．

解答：解：（1）A对地面的压力：
F=G=mg=200kg×10N/kg=2000N，
A对地面的压强：
p=

F

S

=

2000N

0.4m2

=5000Pa；
（2）由图可知，n=3，
绳端移动的距离：
s_绳=ns_物=3×0.5m=1.5m，
拉力所做的功：
W_总=F_拉s_绳=250N×1.5m=375J；
（3）滑轮组所做的有用功：
W_有=fs_物=600N×0.5m=300J，
滑轮组的机械效率：
η=

W有

W总

×100%=

300J

375J

×100%=80%．
答：（1）A对地面的压强为5000Pa；
（2）拉力做的功为375J；
（3）滑轮组的机械效率为80%．

点评：本题考查了压强、功和机械效率的计算，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等以及分清有用功、总功．