Question

12．如图所示，人质量为m=60kg，木板质量为M=40kg，人用F=300N的力拉细绳，忽略滑轮质量，则人对木板的压力为多大？

Answer 1

分析 人拉绳的拉力为300N，则以人和木板整体为研究对象收到向上的拉力为1200N，根据牛顿运动定律求得整体向上的加速度，再以人为研究对象求得木板对人的支持力，由牛顿第三定律可求得人对木板的压力．

解答 解：人对绳的拉力F=300N，由滑轮可知，以板和人整体为研究对象可知，整体受到向上的拉力F′=4F=1200N
根据牛顿第二定律有：F′-（M+m）g=（M+m）a
可得整体加速度a=$\frac{F′-（M+m）g}{M+m}=\frac{1200-（40+60）×10}{40+60}m/{s}^{2}$=2m/s²
再以人为研究对象，据牛顿第二定律有：F+N-mg=ma
可得木板对人的支持力N=m（g+a）-F=60×（10+2）-300N=420N
根据牛顿第三定律可知，人对木板的压力为420N．
答：人对木板的压力为420N．

点评 掌握滑轮间力的相互关系，能运用整体法和隔离法分析物体的受力是正确解题的关键．