题目内容
【题目】如图所示是某种升降电梯工作原理图,它主要是由轿厢、配重、缆绳、滑轮和电动机等部件组成,连接轿厢的两根缆绳非常靠近,轿厢空载时重量是5100N,配重的重量是5000N.某人质量60kg,双脚与地板接触面积为250cm2 , 乘电梯从1楼到10楼用时10s,已知每层楼高度3m,电梯匀速上升,不计缆绳重力和一切摩擦力,在此过程中,人站立时对电梯地板的压强是Pa,配重重力所做的功是J,电动机的功率是W.g=10N/kg. ![]()
【答案】2.4×104;1.35×105;1.89×103
【解析】解:(1)人的重力: G=mg=60kg×10N/kg=600N,
人站立时对电梯地板的压力:
F=G=600N,
人站立时对电梯地板的压强:
p=
=
=2.4×104Pa;(2)乘电梯从1楼到10楼,配重移动的距离:
h=3m×9=27m,
配重重力所做的功:
W配重=G配重h=5000N×27m=1.35×105J;(3)轿厢和人总重:
G=G厢+G人=5100N+600N=5700N,
配重和电动机对轿厢做的总功:
W=Gh=5700N×27m=1.539×105J;
电动机对轿厢做的功:
W电=W﹣W配重=1.539×105J﹣1.35×105J=1.89×104J,
电动机的功率:
P电=
=
=1.89×103W.
所以答案是:2.4×104;1.35×105;1.89×103 .
【考点精析】解答此题的关键在于理解压强的相关知识,掌握压强:作用在物体单位面积上的压力叫做压强.压强用符号p表示.压强是为了比较压力的作用效果而规定的一个物理量,以及对压强的大小及其计算的理解,了解压强的计算公式及单位:公式:p =F/s ,p表示压强,F表示压力,S表示受力面积压力的单位是 N,面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡,记作Pa .1Pa=1N/m2.(帕斯卡单位很小,一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa).