Question

【题目】家住四楼的小明用电动机、定滑轮和轻绳提升装修材料，材料的质量为100kg．（g取10N/kg）．
（1）使用定滑轮是为了 ．
（2）材料放在水平地面上，与地面的接触面积为0.5m2此时轻绳无拉力，求材料对地面的压强．
（3）开启电动机，电动机实际消耗的电功率为1500W，通过轻绳用时10s将材料从地面提升到9m高的四楼，求该过程中电动机消耗的电能和材料的平均速度．
（4）材料离开地面后匀速上升了6m，求该过程中轻绳对材料所做的功．

Answer 1

【答案】
（1）改变作用力的方向
（2）解：材料的重力G=mg=100kg×10N/kg=1000N，对地面的压力就等于材料的重力，F=G=1000N，

材料对地面的压强P= = =2000Pa．

答：材料对地面的压强为2000Pa

（3）解：已知工作时间t=10s；消耗的电能是W=Pt=1500w×10s=15000J．速度为v= = =0.9m/s．

答：电动机消耗的电能为15000J，材料的平均速度为0.9m/s

（4）解：W=Gh=1000N×6m=6000J．

答：轻绳对材料所做的功为6000J

【解析】解：（1）使用定滑轮时不省力也不费力，但可以改变作用力方向； 所以答案是：改变作用力的方向．
【考点精析】根据题目的已知条件，利用定滑轮及其工作特点和压强的大小及其计算的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握使用定滑轮时不省力，也不多移动距离也不少移动距离，但能改变用力的方向；压强的计算公式及单位：公式：p =F/s ,p表示压强，F表示压力，S表示受力面积压力的单位是 N，面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡，记作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡单位很小，一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa）．