Question

12．如圖所示的滑輪組（不計(jì)繩重及摩擦），工人師傅用50N的拉力將質(zhì)量為6kg、底面積為1000cm²的空吊籃A勻速提升到二樓平臺(tái)，動(dòng)滑輪組的重力為40N；若靜止在二樓平臺(tái)的吊籃里裝了1000N的磚塊，繩子B和C能承受的最大拉力分別為800N和600N，當(dāng)質(zhì)量為50kg的工人師傅拉繩子C時(shí)，吊籃對二樓平臺(tái)的最小壓強(qiáng)為800Pa．

Answer 1

分析 不計(jì)繩重和摩擦，利用F=$\frac{1}{n}$（G+G_輪）求出動(dòng)滑輪的重力；
已知作用在C處的力，并結(jié)合B、C承受的最大拉力確定作用在B、C上的作用力，進(jìn)一步得出吊籃對平臺(tái)的最小壓力，最后根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出最小壓強(qiáng)．

解答 解：物體的重力為：G=mg=6kg×10N/kg=60N；
不計(jì)繩重和摩擦，則F=$\frac{1}{n}$（G+G_輪），帶入數(shù)據(jù)得：
50N=$\frac{1}{2}$（60N+G_輪），解得G_輪=40N；
工人師傅的重力：
G_人=m_人g=50kg×10N/kg=500N；
繩子C承受的最大拉力大于工人師傅的重力，為了使工人不被繩子拉起來，所以作用在繩子C的最大拉力F′只能為500N；
以動(dòng)滑輪為研究對象，受向下的重力G_動(dòng)和繩子B的拉力F_B，
由F′=$\frac{1}{2}$（F_B+G_動(dòng)）可得，此時(shí)繩子B的拉力：F_B=2F′-G_動(dòng)=2×500N-40N=960N＜1000N，即吊籃受到向上的拉力F_B最大為960N；
此時(shí)吊籃對二樓平臺(tái)的壓力最小、壓強(qiáng)最小；
以吊籃和磚塊的整體為研究對象，則地面受到的壓力：
F″=G_籃+G_磚-F_B=40N+1000N-960N=80N；
吊籃對二樓平臺(tái)的最小壓強(qiáng)：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{80N}{1000×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=800Pa．
故答案為：40；800．

點(diǎn)評 本題考查了壓強(qiáng)的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形式的靈活應(yīng)用，要注意繩子有效股數(shù)的判斷和B端拉力的判斷．