题目内容
求:
(1)石柱对水平地面的压强;
(2)某工地用图乙所示的滑轮组将该石柱匀速提升2m,用了5s的时间,所用拉力F为600N.求拉力F的功率;
(3)该滑轮组的机械效率.
分析:(1)石柱对地面的压力和自身的重力相等,然后根据p=
求出对地面的压强;
(2)由图可知绳子的有效股数为3,根据s=nh求出绳端移动的距离,根据W=Fs求出拉力F做的功,根据P=
求出拉力F的功率;
(3)根据滑轮组的机械效率η=
=
=
=
求出提升时滑轮组的机械效率.
| F |
| s |
(2)由图可知绳子的有效股数为3,根据s=nh求出绳端移动的距离,根据W=Fs求出拉力F做的功,根据P=
| W |
| t |
(3)根据滑轮组的机械效率η=
| W有 |
| W总 |
| Gh |
| Fs |
| Gh |
| Fnh |
| G |
| nF |
解答:解:(1)石柱对水平地面的压强:
p=
=
=
=
=1.5×104Pa;
(2)由图可知n=3,
绳端移动的距离s=nh=3×2m=6m,
拉力做的功W总=Fs=600N×6m=3600J,
拉力F的功率P=
=
=720W;
(3)提升时滑轮组的机械效率:
η=
=
=
=
=
=
≈83.3%.
答:(1)石柱对水平地面的压强1.5×104Pa;
(2)拉力F的功率为720W;
(3)滑轮组的机械效率约为83.3%.
p=
| F |
| s |
| G |
| s |
| mg |
| s |
| 150kg×10N/kg |
| 0.1m2 |
(2)由图可知n=3,
绳端移动的距离s=nh=3×2m=6m,
拉力做的功W总=Fs=600N×6m=3600J,
拉力F的功率P=
| W总 |
| t |
| 3600J |
| 5s |
(3)提升时滑轮组的机械效率:
η=
| W有 |
| W总 |
| Gh |
| Fs |
| Gh |
| Fnh |
| G |
| nF |
| mg |
| nF |
| 150kg×10N/kg |
| 3×600N |
答:(1)石柱对水平地面的压强1.5×104Pa;
(2)拉力F的功率为720W;
(3)滑轮组的机械效率约为83.3%.
点评:本题考查了压强、功、功率和机械效率的计算,从图中得出绳子的有效股数为3和知道在水平面上物体对水平面的压力等于物体自身的重力是关键.
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