题目内容
（2009?密云县二模）如图所示，边长为0.2m的正方体A放在水平地面上，绳子的一端系于A上表面中央，另一端挂在动滑轮的挂钩上．当在绳子自由端施加F1=120N的拉力时，A受到的拉力竖直向上，并对地面的压强为6500Npa．当在绳子自由端施加的拉力为F2时，A以0.3m/s的速度匀速上升，此时滑轮组的机械效率为80%，不计绳重和摩擦．求：（1）正方体A受到的重力．
（2）匀速提升正方体A拉力F2的功率．
分析：（1）根据p=
求出物体对地面的压力，即为地面对物体的支持力，根据η=
=
=
找出物重和动滑轮重的关系，再根据二力平衡知识求出动滑轮重和物体重；
（2）根据F=
（G+G动）求出拉力F2，根据v=2v物求出拉力移动速度，根据P=
=
=Fv求出功率．
| F |
| S |
| W有用 |
| W总 |
| Gh |
| Gh+G动h |
| G |
| G+G动 |
（2）根据F=
| 1 |
| 2 |
| W |
| t |
| Fs |
| t |
解答：解：设正方体A重为G，动滑轮重为G动，
由受力图分析可知，2F1=G动+f，
f+N=G，
物体与地面的接触面积S=（0.2m）2=0.04m2，
∵p=
∴地面对物体的支持力：N=F=pS=6500pa×0.04m2=260N，
所以：2F1=G动+G-N，
2×120N=G动+G-260N，
又因为η=
×100%=
×100%=
×100%=80%，
所以G=4G动，
解得G=400N，G动=100N；
（2）拉力F2=
（G+G动）=
×（400N+100N）=250N，
拉力移动速度：υ=2υ物=2×0.3m/s=0.6m/s，
拉力的功率：P=F2υ=250N×0.6m/s=150W．
答：（1）正方体A受到的重力为400N；
（2）匀速提升正方体A拉力F2的功率为150W．
由受力图分析可知，2F1=G动+f，
f+N=G，
物体与地面的接触面积S=（0.2m）2=0.04m2，
∵p=
| F |
| S |
∴地面对物体的支持力：N=F=pS=6500pa×0.04m2=260N，
所以：2F1=G动+G-N，
2×120N=G动+G-260N，
又因为η=
| W有用 |
| W总 |
| Gh |
| Gh+G动h |
| G |
| G+G动 |
所以G=4G动，
解得G=400N，G动=100N；
（2）拉力F2=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
拉力移动速度：υ=2υ物=2×0.3m/s=0.6m/s，
拉力的功率：P=F2υ=250N×0.6m/s=150W．
答：（1）正方体A受到的重力为400N；
（2）匀速提升正方体A拉力F2的功率为150W．
点评：此题主要考查的是学生对压强、机械效率、滑轮组的省力情况、功率计算公式的理解和掌握，对物体进行受力分析是解决此题的关键．
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