Question

【题目】质量为60kg的建筑工人用如图甲所示的滑轮组匀速提升货物，滑轮组的机械效率随货物重力变化的图像如图乙所示．工人在10s内将货物匀速提高了3m，双脚与地面的接触面积为0.04m2．工人对钢绳拉力的方向始终竖直向下，不计摩擦与绳重，g取10N/kg．则

（1）画出工人所受到的各个力的示意图；

（2）求动滑轮的重力；

（3）若工人对钢绳的拉力为400N，求此时工人的功率和他对地面的压强．

Answer 1

【答案】（1）（2）100N（3）240W（4）5×103Pa

【解析】

（1）工人站在地面上，受到重力、拉力、地面对他的支持力作用，示意图如下：

；

（2）由图乙可知，当物重G=300N时，滑轮组的机械效率是75%，根据可得：

（3）绕过动滑轮的绳子n=2，货物匀速提高了3m，所以绳端移动的距离是s=3m×2=6m，则工人的功率：；

他对地面的压强：．

答：（1）工人所受到的各个力的示意图；

（2）动滑轮的重力100N；

（3）工人的功率240W，他对地面的压强5×103Pa．