Question

如圖所示，一個(gè)邊長(zhǎng)為80cm的正方體重640N，放在水平地面上，一個(gè)人站在地上利用滑輪組將重物勻速提起來(lái)．求：
（1）人還沒(méi)有用力拉之前，重物對(duì)地面的壓強(qiáng)是多大？
（2）要想使人所用的拉力最小，請(qǐng)?jiān)趫D上畫(huà)出滑輪組上繩子的繞法．
（3）如果人對(duì)繩子的實(shí)際拉力是320N，滑輪組的機(jī)械效率是多少？

Answer 1

分析：（1）先根據(jù)面積公式求出正方體的底面積，再根據(jù)水平面上物體對(duì)地面的壓力和重力相等，利用壓強(qiáng)公式求出重物對(duì)地面的壓強(qiáng)；
（2）拉力的方向向下，可以倒著從人的手開(kāi)始畫(huà)；
（3）由圖可知繩子的有效股數(shù)，根據(jù)η=

W有

W總

=

Gh

FS

=

G

nF

求出滑輪組的機(jī)械效率．

解答：解：（1）重物的底面積：S=L²=（80×10^-2m）²=0.64m²，
重物對(duì)地面的壓強(qiáng)：P=

F

s

=

G

s

=

640N

0.64m2

=1000Pa．
（2）要使該滑輪組向下用力物體向上運(yùn)動(dòng)，應(yīng)從定滑輪開(kāi)始繞．如圖所示

（3）由圖可知繩子有效股數(shù)為n=3，
所以滑輪組的機(jī)械效率為：η=

W有

W總

=

Gh

FS

=

G

nF

=

640N

3×320N

≈66.7%．
答：（1）人還沒(méi)有用力拉之前重物對(duì)地面的壓強(qiáng)為1000Pa；
（2）滑輪組上繩子的繞法如上圖所示；
（3）滑輪組的機(jī)械效率約為66.7%．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了壓強(qiáng)、機(jī)械效率的計(jì)算以及滑輪組纏繞方式的畫(huà)法，是一道較為簡(jiǎn)單的綜合題．