问题
计算题
如图所示，用带有水桶的滑轮组把水从蓄水池中提到h=7m高的阳台，空水桶B的质量为2kg，POQ为固定支架，轻质杠杆MN可绕固定支点O转动，OM:ON=5:1，A为正方体配重，底面积为10-2m2，用绳索与杠杆N端相连，并保持杠杆水平。小明用力F1可匀速提升一满桶水，用力F2可匀速提升半桶水，且F1-F2=150N，F1:F2=32:17，（不计定滑轮的质量、绳子的质量及轮与轴的摩擦，g=10N/kg）求：
（1）水桶的容积；
（2）提升半桶水时滑轮组的机械效率；
（3）若提升满桶水从水面到阳台用时70s，则小明做功的功率为多少？
（4）提升满桶水与半桶水时，配重A对水平地面的压强差为多少？
答案
（1）0.09m3 （2）88.2% （3）96W （4）1.5×105Pa
题目分析：根据滑轮组的拉力和重力之间的关系求出拉力的大小，再根据G=mg=
g的变形公式求出水桶的容积；根据
求出机械效率；根据W=FS求出拉力做的功，再根据P=W/t求出功率；先求出压力的变化量
，然后根据P=F/S求出压强的变化量；
（1）当小明用力F1提升一桶水时 
当小明用力F2提升半桶水时
（1分）
因为 F1-F2=150N
所以
-
=150N 解之 
900N
m3
（2）因为 
N 所以
解之 
N F1=320N F2=170N
88.2%
（3）W1=F1S1=320N×3×7m=6720J； 
96W
（4）FM=
N； F’M=340N
N F’N=
N
N 
=1.5×105Pa
点评：此题涉及到功、机械效率、功率、压强的计算，知识点较多，难度较大。