Question

（2012?南京一模）如圖甲所示，重為600N的貨物，放在水平地面上，與地面的接觸面積為O.5m²，則該貨物對(duì)地面的壓強(qiáng)為

1.2×10³Pa

，如果一個(gè)工人用圖乙的滑輪組來(lái)提升貨物，10s內(nèi)將貨物勻速提升了3m，則工人拉繩子的速度為

O.9m/s

，若動(dòng)滑輪的重為200N，則滑輪組的機(jī)械效率是

75%

．（不計(jì)繩重與摩擦）

Answer 1

分析：（1）貨物放在水平面上，貨物對(duì)地面的壓力和自身的重力相等；知道壓力和接觸面積的大小，可利用公式P=

F

S

計(jì)算出貨物對(duì)地面的壓強(qiáng)．
（2）從圖可知，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)為n=3，知道貨物升高的高度，利用s=3h求繩子自由端移動(dòng)的距離，又知道運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，可利用速度公式v=

s

t

計(jì)算出工人拉繩子的速度．
（3）不計(jì)繩重和摩擦，知道動(dòng)滑輪的重力，可利用公式F=

1

3

（G_物+G_輪）計(jì)算出拉力大小，再利用公式η=

W有用

W總

=

Gh

Fs

=

Gh

F3h

=

G

3F

計(jì)算出滑輪組的機(jī)械效率．

解答：解：
（1）貨物放在水平面上，則貨物對(duì)水平面的壓力為：F=G=600N，
而S=0.5m²，
∴貨物對(duì)水平面的壓強(qiáng)為：P=

F

S

=

600N

0.5m2

=1.2×10³Pa．
（2）從圖可知，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)為n=3，
∵h(yuǎn)=3m，
∴繩子自由端移動(dòng)的距離為：s=3h=3×3m=9m，
而t=10s，
∴工人拉繩子的速度為：v=

s

t

=

9m

10s

=0.9m/s．
（3）∵G_物=600N，G_輪=200N，
∴拉力的大小為：F=

1

3

（G_物+G_輪）=

1

3

（600N+200N）=

800

3

N，
滑輪組的機(jī)械效率為：η=

W有用

W總

=

G物

3F

=

600N

3× 800N 3

=75%．
故答案為：1.2×10³Pa；0.9m/s；75%．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了壓強(qiáng)、拉力、滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算，關(guān)鍵是公式和公式變形的靈活運(yùn)用，還要會(huì)查承擔(dān)物重的繩子股數(shù)．利用好不計(jì)繩重和摩擦，拉力和物重的關(guān)系F=

1

n

（G_物+G_輪）是本題的一個(gè)突破口．