Question

（2010?岳陽）工人師傅利用圖裝置在5S內(nèi)將一個(gè)重為4500N的物體A沿水平方向勻速向左拉動(dòng)2m．已知作用在繩自由端的拉力F為400N，物體的底面積為1.5m²，若物體滑動(dòng)時(shí)受到的摩擦力大小是物重的0.2倍．求：
（1）物體A對地面的壓強(qiáng)；
（2）拉力F做的功和功率；
（3）滑輪組的機(jī)械效率．

Answer 1

分析：（1）在水平地面上對地面的壓力等于物體自身的重力，根據(jù)公式p=

F

S

可求對地面的壓強(qiáng)；
（2）已知拉力和物體移動(dòng)距離，根據(jù)W=Fs可求拉力做功，利用P=

W

t

求出拉力的功率；
（3）克服摩擦力做的功為有用功，拉力做的功為總功，有用功與總功的比值就是滑輪組的機(jī)械效率．

解答：解：（1）物體A對地面的壓強(qiáng)：
p=

F

S

=

G

S

=

4500N

1.5m2

=3000Pa；
（2）拉力F做的功：
W_總=Fs=400N×3×2m=2400J，
拉力F做功的功率：
P_總=

W總

t

=

2400J

5s

=480W；
（3）克服摩擦力做的有用功：
W_有=fs=G×0.2×s=4500N×0.2×2m=1800J，
滑輪組的機(jī)械效率：
η=

W有

W總

=

1800J

2400J

=75%．
答：（1）物體A對地面的壓強(qiáng)為3000Pa；
（2）拉力F做的功為2400J，功率為480W；
（3）滑輪組的機(jī)械效率為75%．

點(diǎn)評：本題考查壓強(qiáng)、有用功、總功和機(jī)械效率的計(jì)算，關(guān)鍵知道克服摩擦力所做的功為有用功．