Question

【題目】如圖所示，放在水平桌面上的正方體物塊A的密度為2.5×103kg/m3，邊長為0.2m；物體B所受的重力為18N，用水平向左的拉力F勻速拉動物塊A，使物體B在2s內豎直向上移動了0.4m．物塊A受到的摩擦力為它的重力的0.1倍，動滑輪所受重力為4N，不計繩重及滑輪的摩擦，g=10N/kg．求：

（1）物塊A的質量；

（2）物體A對桌面的壓強；

（3）利用動滑輪提升物體B的機械效率；

（4）拉力F的功率。

Answer 1

【答案】（1）20kg；（2）5000Pa；（3）90%；（4）6W。

【解析】（1）由m＝ρV得：mA＝ρAVA＝2.5×103kg/m3×（0.2m）3＝20kg；（2）物體A對水平地面的壓力：FA＝GA＝mAg＝20kg10N/kg＝200N，pA＝ ＝ ＝5000Pa；（3）不計繩重及滑輪的摩擦，對動滑輪的拉力F'＝2GBG動＝218N4N＝40N，拉力所移動的距離：h'＝ h＝ 0.4m＝0.2m，η＝ 100%＝ ＝ ＝90%；（4）物體勻速運動，拉力F的大小為：F＝F'f＝40N0.1×200N＝60N，物體A的移動速度：vA＝ ＝0.1m/s，P＝FvA＝60N×0.1m/s＝6W。