Question

【題目】水平地面上的圓桶裝有體積為0.01m3的水，圓桶與地面接觸面積為0.2m2 ， g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3 ， 桶自重忽略不計(jì)，求：
（1）這桶水的質(zhì)量．
（2）這桶水對(duì)地面的壓強(qiáng)．
（3）如圖，若用動(dòng)滑輪將此桶水勻速提升1m，所用拉力60N，求動(dòng)滑輪的機(jī)械效率．

Answer 1

【答案】
（1）解：一桶桶裝純凈水的體積V=0.01m3，

由ρ= 可得，水的質(zhì)量：

m=ρV=1×103kg/m3×0.01m3=10kg

（2）解：這桶水所受的重力G=mg=10kg×10N/kg=100N

桶自重忽略不計(jì)，水桶對(duì)地面的壓力：

F=G=100N，

對(duì)地面的壓強(qiáng)：

p= = =500Pa

（3）解：由圖知，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=2，則：

η= ×100%= ×100%= ×100%= ×100%= ×100%≈83.3%

【解析】（1）已知水的體積，由密度公式的變形公式可以求出水的質(zhì)量．（2）根據(jù)G=mg可求得這桶水所受的重力，桶自重忽略不計(jì)，水桶對(duì)地面的壓力和水的重力相等，根據(jù)G=mg求出其大小，再根據(jù)壓強(qiáng)公式求出對(duì)地面的壓強(qiáng)．（3）由圖知，使用的是動(dòng)滑輪，s=2h，利用η= ×100%= ×100%= ×100%= ×100%求機(jī)械效率．