Question

【题目】小刚家搬新居时利用如图所示装置搬运物品，已知小刚同学的质量为50kg，两只鞋底与地面的总接触面积为400cm2 ， 他用125N的拉力将200N的物体在10s内沿竖直方向匀速提升3m（g取10N/kg）．

（1）他站在楼下水平地面上时对地面的压强．
（2）此装置的机械效率．
（3）小刚拉力的功率．

Answer 1

【答案】
（1）

解：站在楼下水平地面上时对地面的压力为：F=G=mg=50kg×10N/kg=500N；

两只鞋底与地面的总接触面积为S=400cm2=0.04m2；对地面的压强为：P= = =1.25×104Pa；

答：他站在楼下水平地面上时对地面的压强为1.25×104Pa

（2）

解：物体上升的高度为h=3m，绳子移动的距离为s=2h=2×3m=6m；

所做的有用功为W有=G物h=200N×3m=600J；

所做的总功为：W总=Fs=125N×6m=750J；

此装置的机械效率为η= = =80%；

答：此装置的机械效率为80%

（3）

解：小刚拉力的功率为：P===75W；

答：小刚拉力的功率为75W

【解析】（1）运用压强的公式P= 可求出人对地面的压强；（2）分别算出人做的有用功和总功，再根据机械效率的公式η= 可求滑轮的机械效率；（3）根据功率的计算公式P= 可求人的功率．
【考点精析】利用压强的大小及其计算和滑轮（组）的机械效率对题目进行判断即可得到答案，需要熟知压强的计算公式及单位：公式：p =F/s ,p表示压强，F表示压力，S表示受力面积压力的单位是 N，面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡，记作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡单位很小，一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa）；关于滑轮组机械效率的计算：W有用 = G·h；W总 = F·s； s = n·h （1）η=W有用 / W总 （2)η= W有用 / W总 = Gh/Fs = Gh/nFh = G/(nF)．