Question

【題目】家住四樓的小明用電動機(jī)、定滑輪和輕繩提升裝修材料，材料的質(zhì)量為100kg．（g取10N/kg）．
（1）使用定滑輪是為了 ．
（2）材料放在水平地面上，與地面的接觸面積為0.5m2此時輕繩無拉力，求材料對地面的壓強(qiáng)．
（3）開啟電動機(jī)，電動機(jī)實際消耗的電功率為1500W，通過輕繩用時10s將材料從地面提升到9m高的四樓，求該過程中電動機(jī)消耗的電能和材料的平均速度．
（4）材料離開地面后勻速上升了6m，求該過程中輕繩對材料所做的功．

Answer 1

【答案】
（1）改變作用力的方向
（2）解：材料的重力G=mg=100kg×10N/kg=1000N，對地面的壓力就等于材料的重力，F(xiàn)=G=1000N，

材料對地面的壓強(qiáng)P= = =2000Pa．

答：材料對地面的壓強(qiáng)為2000Pa

（3）解：已知工作時間t=10s；消耗的電能是W=Pt=1500w×10s=15000J．速度為v= = =0.9m/s．

答：電動機(jī)消耗的電能為15000J，材料的平均速度為0.9m/s

（4）解：W=Gh=1000N×6m=6000J．

答：輕繩對材料所做的功為6000J

【解析】解：（1）使用定滑輪時不省力也不費(fèi)力，但可以改變作用力方向； 所以答案是：改變作用力的方向．
【考點(diǎn)精析】根據(jù)題目的已知條件，利用定滑輪及其工作特點(diǎn)和壓強(qiáng)的大小及其計算的相關(guān)知識可以得到問題的答案，需要掌握使用定滑輪時不省力，也不多移動距離也不少移動距離，但能改變用力的方向；壓強(qiáng)的計算公式及單位：公式：p =F/s ,p表示壓強(qiáng)，F(xiàn)表示壓力，S表示受力面積壓力的單位是 N，面積的單位是 m2, 壓強(qiáng)的單位是 N/m2,叫做帕斯卡，記作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡單位很小，一粒平放的西瓜子對水平面的壓強(qiáng)大約為20Pa）．