Question

【題目】一名中學生站在水平地面上，要用滑輪組在20s內將600N的重物勻速提升3m.

（1）畫出滑輪組的繞線方式;

（2）若勻速提升過程中滑輪組的機械效率是75 %，拉力F多大?拉力的功率多大?

（3）若中學生體重為500N、每個腳與地面接觸面積均為0. 02m2，此時他對地面的壓強多大?

Answer 1

【答案】（1）（2） 400N（3）120W（4）2500Pa

【解析】

(1)由題意可知，人站在地面上提升重物，所以子自由端的拉力方向應向下，則繩子的起始端應在定滑輪的掛鉤上，如圖所示：

(2)將600N的重物勻速提升3m，他所做的有用功：

W有=Gh=600N×3m=1800J，

由可得，拉力做的總功：，

由圖可知n=2，則拉力端移動距離s=2h=2×3m=6m，

由W總=Fs得拉力：；

拉力的功率：；

(3)提升重物的過程中，小明對地面的壓力：F壓=G人F=500N400N=100N，

小明對地面的壓強：

；