解题思路:(1)固定不动的滑轮为定滑轮,和物体一块移动的滑轮为动滑轮;人拉绳子时,根据力的作用是相互的可知,绳子对人也有一个向上的拉力,所以人对地面的压力减小,根据p=[F/S]分析出压强的变化.
(2)根据对滑轮组省力情况的分析和重力公式G=mg分析出拉力大小;
(3)根据W=Fs求出拉力做的功,求出拉力做的总功,再根据P=[W/t]求出功率.
(1)图中滑轮A随物体一块移动,所以它是动滑轮;
站在水平地面上的人匀速拉动绳子时,根据力的作用是相互的可知,绳子对人也有一个向上的拉力,所以人对地面的压力减小,根据p=[F/S]可知,在受力面积不变的情况下,压力减小,压强也会减小;
(2)人对绳子施加的拉力:F=2G物+G动=2m物g+m动g=2×20 kg×10N/kg+1kg×10N/kg=410N;
(3)拉力移动距离s=[1/2]h=[1/2]×0.6m=0.3m,
拉一次做的功:W=Fs=410N×0.3m=123J,
拉15次做的总功:W总=15 W=15×123J=1845J,
拉力的功率P=
W总
t=[1845J/60s]=30.75W.
故答案为:(1)动滑轮;小;(2)人对绳子施加的拉力至少是410N;
(3)人做功的平均功率为30.75W.
点评:
本题考点: 滑轮组绳子拉力的计算;功率的计算.
考点点评: 此题是一道力学综合题,考查了压力、压强、滑轮组的省力情况、功和功率的计算公式等,有一定难度.