问题 问答题

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).

求:(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.

答案

(1)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=

F
S
=
500N
0.04m2
=1.25×104Pa;

(2)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=Gh=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=

W
W
=
600J
750J
=80%;

(3)小刚拉力的功率为:P=

W
t
=
750J
10s
=75W;

答:(1)他站在楼下水平地面上时对地面的压强为1.25×104Pa;

(2)此装置的机械效率为80%;

(3)小刚拉力的功率为75W.

单项选择题
填空题