Question

【題目】質量為60kg的建筑工人用如圖甲所示的滑輪組勻速提升貨物，滑輪組的機械效率隨貨物重力變化的圖像如圖乙所示．工人在10s內將貨物勻速提高了3m，雙腳與地面的接觸面積為0.04m2．工人對鋼繩拉力的方向始終豎直向下，不計摩擦與繩重，g取10N/kg．則

（1）畫出工人所受到的各個力的示意圖；

（2）求動滑輪的重力；

（3）若工人對鋼繩的拉力為400N，求此時工人的功率和他對地面的壓強．

Answer 1

【答案】（1）（2）100N（3）240W（4）5×103Pa

【解析】

（1）工人站在地面上，受到重力、拉力、地面對他的支持力作用，示意圖如下：

；

（2）由圖乙可知，當物重G=300N時，滑輪組的機械效率是75%，根據可得：

（3）繞過動滑輪的繩子n=2，貨物勻速提高了3m，所以繩端移動的距離是s=3m×2=6m，則工人的功率：；

他對地面的壓強：．

答：（1）工人所受到的各個力的示意圖；

（2）動滑輪的重力100N；

（3）工人的功率240W，他對地面的壓強5×103Pa．