Question

如圖所示，一個質(zhì)量60kg，底面積為0.1m²物塊，通過滑輪組在25N拉力作用下作勻速直線運(yùn)動．已知物塊受到的滑動摩擦力為物重的0.1倍（g=10N/kg）．求：
（1）在圖上做出物體對水平地面壓力的示意圖
（2）物體的重力是多少？
（3）物體靜止時對水平地面的壓強(qiáng)是多少？
（4）該滑輪組的機(jī)械效率是．

Answer 1

分析：（1）壓力的作用點(diǎn)在桌面上，方向垂直于桌面向下，表示出壓力的方向和作用點(diǎn)即可；
（2）已知物體的質(zhì)量，根據(jù)重力公式即可計(jì)算出物體所受的重力；
（3）地面受到的壓力大小等于物體的重力，又已知物塊的底面積，直接利用P=

F

S

即可求出物體對水平地面的壓強(qiáng)；
（4）拉力的做的功為總功，物塊克服摩擦力做的功為有用功，求出它們的比值即為滑輪組的機(jī)械效率．

解答：解：（1）壓力的作用點(diǎn)在物體與桌面接觸面的中央，過作用點(diǎn)沿垂直于水平地面的方向畫一條帶箭頭的線段，并用F表示；如圖所示：

（2）G=mg=60kg×10N/kg=600N；
（3）P=

F

S

=

600N

0．1m2

=6000Pa；
（4）從圖中可以看出，n=3，設(shè)物體移動的距離為s′，則自由端移動的距離s=3s′，則
η=

W有

W總

×100%=

fs′

Fs

×100%=

0.1×600N

3×25N

×100%=80%．
答：（2）物體的重力是600N；
（3）物體靜止時對水平地面的壓強(qiáng)是6000Pa；
（4）該滑輪組的機(jī)械效率是80%．

點(diǎn)評：這是一道綜合性比較強(qiáng)的力學(xué)計(jì)算題，涉及到力的示意圖、重力、壓強(qiáng)、機(jī)械效率的計(jì)算．要求對公式要熟練掌握和運(yùn)用；同時需要注意，水平方向使用滑輪組時，拉力克服摩擦力做功為有用功，這是本題的關(guān)鍵．