Question

（2010?巴南区二模）工人用如图所示的滑轮装置匀速竖直向上提升重480N的货物，他在4s内做了600J的功，货物上升了1m．求：（取g=10N/kg）
（1）工人做功的功率P；
（2）整个滑轮装置的机械效率；
（3）若工人的质量为m=70kg，他与地面的接触面积为0.05m²，他此时对地面产生的压强．

Answer 1

分析：（1）已知工人4s内做的功，根据P=

W总

t

即可求出其功率P；
（2）先根据W_有=Gh求出有用功，然后根据η=

W有

W总

×100%即可求出装置的机械效率；
（3）先根据W_总=Fs和G=mg求出拉力和重力的大小；然后求出他对地面的压力，再利用p=

F

s

即可求出他对地面的压强．

解答：解：（1）P=

W总

t

=

600J

4s

=150W；
（2）W_有=Gh=480N×1m=480J，
η=

W有

W总

×100%=

480J

600J

×100%=80%；
（3）由W_总=Fs可得，
F=

W总

s

=

600J

2×1m

=300N，
G_人=mg=70kg×10N/kg=700N，
则F_压=700N-300N=400N，
p=

F压

s

=

400N

0.05m2

=8000Pa．
答：（1）工人做功的功率为125W；
（2）整个滑轮装置的机械效率80%；
（3）若工人的质量为m=70kg，他与地面的接触面积为0.05m²，他此时对地面产生的压强为8000Pa．

点评：本题考查滑轮组的有用功、总功、机械效率以及人对地面压强的计算，计算人对地面压力时注意压力等于人的重力减去作用在手上的拉力．