Question

【题目】如图所示，小明用500N竖直向下的拉力F能匀速提起一箱重1200N的货物，已知货物的底面积是300cm2，小明的体重为600N，不计绳重和摩擦。求：

（1）此时滑轮组的机械效率；_____

（2）动滑轮的重力；_____

（3）若小明改用最大拉力（绳子没有断裂）提两箱相同的货物，结果没有把货物提起来，此时货物对地面的压强为多少？（两箱货物竖直叠放，与地面接触面积仍为300cm2）_____

Answer 1

【答案】80% 300N 30000Pa

【解析】

（1）∵有3段绳子与动滑轮相连，∴当物体升高的高度为h时，绳子自由端移动的距离为s＝3h，∴克服箱子的重力做的有用功为：W有＝Gh＝1200N h，绳子上的拉力做的总功为：W总＝Fs＝500N3h，∴滑轮组的机械效率为：η＝100100＝80；（2）动滑轮的重力为：G动＝3F＝3500N1200N＝300N；（3）∵小明的体重为600N，∴小明作用在绳子上的最大拉力为600N，∴此时滑轮组对货物的拉力为：F拉＝3F大G动＝3600N300N＝1500N，∴货物对地面的压力为：F压＝2G F拉＝21200N 1500N＝900N，∵两箱货物竖直叠放，与地面接触面积为300cm2＝0.03m2，∴货物对地面的压强为：p＝＝30000Pa.