题目内容
【题目】一名中学生站在水平地面上，要用滑轮组在20s内将600N的重物匀速提升3m.
（1）画出滑轮组的绕线方式;
（2）若匀速提升过程中滑轮组的机械效率是75 %，拉力F多大?拉力的功率多大?
（3）若中学生体重为500N、每个脚与地面接触面积均为0. 02m2，此时他对地面的压强多大?
【答案】（1）
（2） 400N（3）120W（4）2500Pa
【解析】
(1)由题意可知，人站在地面上提升重物，所以子自由端的拉力方向应向下，则绳子的起始端应在定滑轮的挂钩上，如图所示：
(2)将600N的重物匀速提升3m，他所做的有用功：
W有=Gh=600N×3m=1800J，
由
可得，拉力做的总功：
，
由图可知n=2，则拉力端移动距离s=2h=2×3m=6m，
由W总=Fs得拉力：
；
拉力的功率：
；
(3)提升重物的过程中，小明对地面的压力：F压=G人F=500N400N=100N，
小明对地面的压强：
；
同步拓展阅读系列答案
【题目】某小组同学在用杠杆测定机械效率的实验中
（一）小敏用如图所示的实验装置测定杠杆的机械效率。实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升。
（1）实验中，测力计的示数F为______N，钩码总重G为1. 0N，钩码上升高度h为0.1 m时，C点上升了30cm，则杠杆的机械效率为________%。
（2）实验中若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是______________。
（3）若只将钩码的悬挂点由A移至B，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将_________（选填“变大”、“变小”或“不变”） 。
（二）小王用如图所示的另一实验装置测量杠杆的机械效率。O为杠杆的转轴，不计摩擦。实验时，给B端施加竖直向下的力，使挂在杠杆A端的钩码缓缓上升。（图中杠杆为质量分布均匀的直棒）下表是提升物体时采集到的数据:
实验序号 | 物重G（N） | 拉力（N） | A端上升的高度h/m | B端下降的高度s/m | 杠杆的效率 |
1 | 2 | 5 | 0.04 | 0.02 | |
2 | 4 | 9 | 0.04 | 0.02 | 89% |
3 | 2 | 5 | 0.06 | 0.03 | 80% |
4 | 6 | 13 | 0.04 | 0.02 | 92% |
（1）第①组实验中，杠杆的机械效率为_________。
（2）由________三组实验，可以初步得出的结论:相同的杠杆，提升的物体越重效率越高。
（3）该实验中杠杆的效率总小于100%的原因是杠杆有自重，分析实验数据可知道杠杆的自重为_______N。
【题目】如图甲所示，小明观察到电工在攀爬电线杆检修电路时，脚上套有如图乙所“神奇装备”——脚扣， 当脚踩上去时它竟能被杆紧紧“锁住"而不下滑．为了探究其中的奥秘，他设计了如图丙的实验装置．其中，塑料套筒上固定有横杆，套筒可以沿竖杆上下自由滑动，那么影响被锁住的因素有哪些呢?小明做出了如下猜想：
猜想一：可能与套筒上所挂的物重有关；
猜想二：可能与所挂物体距竖杆的距离有关．
他的探究过程及分析如下：
（1）实验时，先在横杆上挂相同个数的钩码，改变悬挂位置，观察现象并记录，这是为了验证猜想____是否正确．
（2）改变钩码个数，移动悬挂位置，分别记录三次套筒被锁住时钩码离竖杆的最小距离．实验现象及数据
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
钩码个数 | 4 | 4 | 4 | 4 | 3 | 2 | 1 |
钩码距竖杆距离/cm | 5 | 8 | 13 | 15 | 9 | 6 | 5 |
实验现象 | 快速滑落 | 慢慢滑落 | 刚好锁住 | 紧紧锁住 /td> | 刚好锁住 | 刚好锁住 | 刚好锁住 |
（3）由前四次实验可知：当横杆上挂相同重物时，重物距竖杆越__，越容易被锁．
（4）分析第5、6、7次实验数据发现，横杆上所挂的物重越小，被锁住的最小距离越_______．
（5）小明结合所学知识对其中的道理进行了如下套筒及横杆相当于一个杠杆，如图丁所示，当套筒被锁住时，A为支点，L1、L2为动力臂和阻力臂，根据____条件，当F1和L2一定时，L1越大，套筒上B点受到竖杆的支持力F2就越大，因为物体间力的作用是相互的，所以套筒对竖杆的压力也越大，从而使竖杆给套筒的____力越大，这个力的方向是____，最终可阻碍套筒下滑，从而将它锁住．
（6）你认为影响套筒被锁住的因素还有____（写一条即可）．