Question

建筑工人用图所示的定滑轮装置运送建筑材料．质量为70.0kg的工人站在地面上，通过定滑轮将20.0kg的建筑材料以0.500m/s²的加速度拉升，人拉的绳与水平成30°，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为（g取10m/s²）（　　）

A．490 N

B．500 N

C．595 N

D．700 N

Answer 1

分析：先对建筑材料研究，分析受力情况，根据牛顿第二定律求得绳子的拉力大小，再对人研究，人处于静止状态，分析受力，由平衡条件求出地面对人的支持力，即可由牛顿第三定律求出工人对地面的压力大小．

解答：解：对建筑材料：由牛顿第二定律得：T-mg=ma，
得T=m（g+a）=20（10+0.5）N=210N
对人：人受到重力Mg、绳子的拉力T和地面的支持力N和摩擦力f，由竖直方向力平衡得
   N+Tsin30°=Mg
解得，N=595N
由牛顿第三定律得知工人对地面的压力大小为N′=N=595N．
故选C

点评：本题涉及两个加速度不同的物体，采用隔离法研究，绳子的拉力是联系建筑材料与工人关系的桥梁．