Question

【题目】小明利用图示装置在10s内将一个重为500N的物体A匀速上升2m．已知作用在绳自由端的拉力F为200N，物体的底面积为0.5m2．若不计物体滑动时受到的摩擦力及绳重求：

（1）只将物体A放在地面上时对地面的压强；

（2）滑轮组的机械效率．

（3）拉力F做功的功率．

Answer 1

【答案】（1）只将物体A放在地面上时对地面的压强为1×103Pa；

（2）滑轮组的机械效率为83.3%；

（3）拉力F做功的功率为120W

【解析】

试题分析：（1）只将物体A放在地面上时对地面的压力和自身的重力相等，根据p=求出对地面的压强；

（2）由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据s=nh求出绳端移动的距离，根据W=Fs求出总功，根据W=Gh求出有用功，利用η=×100%求出滑轮组的机械效率；

（3）知道拉力做的功和做功时间，根据P=求出拉力F做功的功率．

解：

（1）只将物体A放在地面上时，对地面的压力：F=G=500N，

对地面的压强：

p===1×103Pa；

（2）由图可知，n=3，则绳端移动的距离：s=nh=3×2m=6m，

拉力做的总功：W总=F′s=200N×6m=1200J，

拉力做的有用功：W有=G物h=500N×2m=1000J，

滑轮组的机械效率：

η=×100%=×100%≈83.3%；

（3）拉力F做功的功率：

P===120W．

答：（1）只将物体A放在地面上时对地面的压强为1×103Pa；

（2）滑轮组的机械效率为83.3%；

（3）拉力F做功的功率为120W．