Question

【題目】小明體重為500N、雙腳與地面總接觸面積為0.04m2，他站在水平地面上，用滑輪組在20s內(nèi)將600N的重物勻速提升1m：

(1)他站在地面上時(shí)對地面的壓強(qiáng)多大____？

(2)畫出滑輪組的繞線方式；

（__________）

(3)若勻速提升過程中滑輪組的機(jī)械效率是75%，拉力F是多大___？拉力的功率是多大___？

(4)提升重物時(shí)與沒拉繩子時(shí)相比，他對地面的壓強(qiáng)_____（選填“增大”、“減小”或“不變”）。

Answer 1

【答案】1.25×104Pa 400N 40W 減小

【解析】

(1)[1]他站在地面上時(shí)對地面的壓力

對地面的壓強(qiáng)

他站在地面上時(shí)對地面的壓強(qiáng)1.25×104Pa。

(2)[2]因?yàn)榛�輪組要求站在地面上提升重物，所以，最終的繩子自由端方向向下，則繩子的起始端應(yīng)在定滑輪上，如圖所示：

。

(3)[3]由圖可知，n=2，則繩端移動的距離

拉力做的有用功

由可得，拉力做的總功

由可得，拉力的大小

拉力F是400N。

[4]拉力的功率

拉力的功率是40W。

(4)[5]沒拉繩子時(shí)，他對地面的壓力等于其自身重力等于500N，提升重物時(shí)，他對地面的壓力等于他的重力減去繩子對他的拉力，即

提升重物時(shí)與沒拉繩子時(shí)相比他對地面的壓力減小，而受力面積不變，根據(jù)可知，他對地面的壓強(qiáng)減小。

答：(1)他站在地面上時(shí)對地面的壓強(qiáng)為1.25×104Pa。

(2)滑輪組的繞線方式如上圖所示。

(3)拉力F為400N，拉力的功率為40W。

(4)他對地面的壓強(qiáng)減小。