分析 (1)木頭對地面的壓力和自身的重力相等,然后根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出對地面的壓強(qiáng);
(2)根據(jù)W有用=Gh計算工人做的有用功;
(3)由F=$\frac{1}{n}$(G+G動)求出拉力;
根據(jù)滑輪組的機(jī)械效率η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$求出提升時滑輪組的機(jī)械效率.
解答 解:(1)木頭豎直放在水平地面上時對地面的壓強(qiáng):
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{G}{S}$=$\frac{2000N}{0.1{m}^{2}}$=2×104Pa;
(2)工人做有用功W有用=Gh=2000N×1m=2000J;
(3)由圖知,滑輪組由3段繩子承擔(dān)物重,摩擦、繩重不計時:
F=$\frac{1}{3}$(G+G動)=$\frac{1}{3}$×(2000N+100N)=700N;
W總=Fs=700N×3×1m=2100J;
功率:P總=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{2100J}{5s}$=420W.
答:(1)該木頭豎直放在水平地面上時對地面的壓強(qiáng)為2×104Pa.
(2)工人所做的有用功為2000J.
(3)5s內(nèi)工人所做總功的功率為420W.
點(diǎn)評 本題考查重力、壓強(qiáng)、有用功、總功、功率的計算,關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用,要知道在水平面上物體對水平面的壓力等于物體自身的重力,且要準(zhǔn)確判斷承擔(dān)物重的繩子段數(shù),搞清有用功和總功的概念.
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