Question

【题目】如图所示，小强用F＝25N的水平拉力在10s内通过滑轮组将质量为20kg、密度为2.5×103kg/m3的正方体石块A沿水平地面匀速移动2m已知石块受到的摩擦力为其重力的0.3倍。（g取10N/kg）求

（1）绳子末端移动的速度。

（2）石块对水平地面的压强。

（3）该滑轮组的机械效率。

（4）拉力做功的功率。

Answer 1

【答案】（1）0.6m/s；（2）5×103Pa；（3）80%；（4）15W。

【解析】

（1）绳子末端移动的距离s＝3s物＝3×2m＝6m，

绳子末端移动的速度；

（2）正方体石块的体积，

则其边长，

面积S＝0.2m×0.2m＝0.04m2，

石块对水平地面的压力F＝G＝mg＝20kg×10N/kg＝200N，

石块对水平地面的压强；

（3）摩擦力f＝0.3G＝0.3×200N＝60N，

克服滑动摩擦力做的有用功为：W有用＝fs物＝60N×2m＝120J，

总功W总＝F拉s＝25N×6m＝150J，

滑轮组的机械效率：；

（4）拉力的功率。

答：（1）绳子末端移动的速度为0.6m/s。

（2）石块对水平地面的压强为5×103Pa。

（3）该滑轮组的机械效率为80%。

（4）拉力做功的功率为15W。