Question

【題目】如圖所示，某人用滑輪組勻速提升重為720N的物體的過程中，他對水平地面的壓強為5×103Pa，已知滑輪組的機械效率是75%，他雙腳與水平地面的接觸面積是4×10﹣2m2 ， 求：
①他對繩子的拉力；
②此人所受的重力．

Answer 1

【答案】解：①由圖知，n=2，拉力端移動的距離s=2h，
滑輪組的機械效率η= ×100％，
則拉力F= =480N；
②由p= 得人對地面的壓力：F壓=pS=5×103Pa×4×10﹣2m2=200N，
而人對地面的壓力：F壓=G人﹣F，
所以人的重力：G人=F壓+F=200N+480N=680N。
答：①他對繩子的拉力為480N；②此人所受的重力為680N。
【解析】解：①由圖知，n=2，拉力端移動的距離s=2h，滑輪組的機械效率η= ×100％= ×100％ = ×100％= ×100％，則拉力F= = =480N；②由p= 得人對地面的壓力：F壓=pS=5×103Pa×4×10﹣2m2=200N，
而人對地面的壓力：F壓=G人﹣F，
所以人的重力：G人=F壓+F=200N+480N=680N。
答：①他對繩子的拉力為480N；②此人所受的重力為680N．
【考點精析】本題主要考查了壓強的大小及其計算和滑輪（組）的機械效率的相關知識點，需要掌握壓強的計算公式及單位：公式：p =F/s ,p表示壓強，F表示壓力，S表示受力面積壓力的單位是 N，面積的單位是 m2, 壓強的單位是 N/m2,叫做帕斯卡，記作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡單位很小，一粒平放的西瓜子對水平面的壓強大約為20Pa）；關于滑輪組機械效率的計算：W有用 = G·h；W總 = F·s； s = n·h （1）η=W有用 / W總 （2)η= W有用 / W總 = Gh/Fs = Gh/nFh = G/(nF)才能正確解答此題．