Question

【題目】邊長為0.5m的正方體實心物塊，獨自放在水平地面上，對地面的壓強是4×103Pa．若利用如圖所示的滑輪將此物塊提升到3.0m高的樓上，滑輪的機械效率是80%．忽略繩重和摩擦，求：

（1）物塊受到的重力；

（2）物塊的密度；

（3）工人在提升物塊時對滑輪做的功。

Answer 1

【答案】（1）1000N；（2）800kg/m3；（3）750J。

【解析】

（1）由得物塊對地面的壓力：F＝pS＝4×103Pa×0.5m×0.5m＝1000N，因為實心物塊獨自放在水平地面上，所以實心物塊的重力：G＝F＝1000N；

（2）物塊的質量：

，

物塊的體積：

V＝（0.5m）3＝0.125m3，

物塊的密度：

；

（3）有用功：

W有用＝Gh＝1000N×3.0m＝3000J，

由得工人在提升物塊時做的功（總功）：

，

忽略繩重和摩擦，對滑輪做的功（額外功）：

W額＝W總﹣W有用＝3750J﹣3000J＝750J。

答：（1）物塊受到的重力為1000N；

（2）物塊的密度為800kg/m3；

（3）工人在提升物塊時對滑輪做的功為750J。