一个质量为65kg的工人,用如图所示的装置提升重物.当竖直向上匀速提升物体A时,工人对地的压力为450N,滑轮组的机械效

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  • 解题思路:(1)已知工人的质量可以得到重力;已知工人的重力和对地面的压力,可以得到对绳子的拉力;已知滑轮组的机械效率和滑轮组对物体做的功,可以得到拉力做的总功;已知拉力做的总功和拉力的大小,可以得到绳子拉下的长度;已知承担物重的绳子股数和绳子拉下的长度,可以得到物体上升的高度;

    (2)已知第一次的有用功和物体上升的高度,可以得到A物体的物重;已知提起A物体的拉力和A的物重,可以得到动滑轮的总重;已知动滑轮总重和B的物重,可以得到提起B物体的拉力;已知人施加的拉力和人的重力,可以得到对地面的压力.

    (1)提升物体A时,人施加的拉力为F拉A=G-F支A=mg-F支A=65kg×10N/kg-450N=200N

    由ηA=

    W有用A

    W总A 得W总A=

    W有用A

    ηA=[10000J/80%]=12500J

    绳子拉下的距离s=

    W总A

    F拉A=[12500J/200N]=62.5m

    物体A上升的高度h=[S/5]=[62.5m/5]=12.5m

    (2)物体A受到的重力为GA=

    W有A

    h=[10000J/12.5m]=800N

    动滑轮的总重为G=5F拉A-GA=5×200N-800N=200N

    提起物体B所用拉力为F拉B=[1/5](G+GB)=[1/5](200N+1000N)=240N

    提起B物体时,对地面的压力为F压B=F支B=G-F拉B=650N-240N=410N.

    答:

    (1)物体A上升的高度为12.5m;

    (2)人对地面的压力为410N.

    点评:

    本题考点: 滑轮组及其工作特点;力的合成与应用;滑轮组绳子拉力的计算.

    考点点评: 此题是一道力学综合题,有一定的难度.解决此题把握三点:①会正确判定承担物重的绳子的股数;②在机械重一定时,物重不同,机械效率不同;③不同物重情况下,动滑轮重一定.