(2009•高新区模拟)如图所示,一个质量60kg,底面积为0.1m2、高为0.1m的物块,通过滑轮组在自由端用25N拉

1个回答

  • 解题思路:(1)已知物块的质量,利用重力公式求物块重;物块重即为物块对地面的压力,已知受力面积,利用压强公式求物体对地面的压强;

    (2)已知拉力的大小和拉力端的移动速度,利用P=Fv求拉力的功率;

    (3)在(1)中求得了物重,已知了滑动摩擦力和物重的比例关系,可直接得到摩擦力的大小,拉力的做的功为总功,物块克服摩擦力做的功为有用功,求出它们的比值即为滑轮组的机械效率.

    (1)物块重:

    G=mg=60kg×10N/kg=600N,

    当物块静止在地面时,压力F=G=600N,

    P=[F/S]=[600N

    0.1m2=6000Pa;

    (2)拉力端移动的速度:

    v=3×0.2m/s=0.6m/s,

    拉力的功率:

    P=Fv=25N×0.6m/s=15W;

    (3)由图知:n=3,

    f=0.1G=0.1×600N=60N;

    W=fs;

    W=F×3s,

    η=

    W有用

    W总×100%=

    f S/F×3S]=[60N/25N×3]×100%=80%.

    答:(1)物体对地面的压强是6000Pa;

    (2)拉力的功率是15W;

    (3)该滑轮组的机械效率是80%.

    点评:

    本题考点: 压强的大小及其计算;滑轮(组)的机械效率;功率的计算.

    考点点评: 这是一道综合性比较强的力学计算题,涉及到重力、功、功率、机械效率的计算.要求对公式要熟练掌握和运用.同时,水平使用滑轮组时,拉力克服摩擦力做功为有用功,这是本题的关键.