Question

2．某建筑工地一裝卸工人用如圖所示的滑輪組勻速提升質(zhì)量為80kg的貨物，所用的拉力F為500N，繩子自由端在50s內(nèi)被勻速拉下4m，g取10N/kg．求：
（1）貨物靜止在地面上時，與地面的接觸面積為0.04m²，求貨物對地面的壓強．
（2）拉力F的功率．    
（3）此滑輪組的機械效率．

Answer 1

分析 （1）貨物對地面的壓力等于其重力，根據(jù)F=G=mg求出，再根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出貨物對地面的壓強；
（2）根據(jù)W=Fs求出拉力做的功，再根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出拉力的功率；
（3）根據(jù)η=$\frac{{W}_{總}}{{W}_{有用}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{F×2h}$=$\frac{G}{2F}$求出滑輪組的機械效率．

解答 解：（1）貨物對地面的壓力：F=G=mg=80kg×10N/kg=800N，
貨物對地面的壓強：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{800N}{0.04{m}^{2}}$=2×10⁴Pa；
（2）拉力做的功：W_總=Fs=500N×4m=2000J，
拉力F的功率：P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{2000J}{50s}$=40W；
（3）滑輪組的機械效率：η=$\frac{{W}_{總}}{{W}_{有用}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{Gh}{F×2h}$×100%=$\frac{G}{2F}$×100%=$\frac{800N}{2×500N}$×100%=80%．
答：（1）貨物對地面的壓強2×10⁴Pa；
（2）拉力F的功率40W；
（3）此滑輪組的機械效率80%．

點評 此題主要考查的是學生對重力、壓強、功、功率、機械效率計算公式及其變形公式的理解和掌握，綜合性較強，難度不大．