Question

12．如图所示的滑轮组（不计绳重及摩擦），工人师傅用50N的拉力将质量为6kg、底面积为1000cm²的空吊篮A匀速提升到二楼平台，动滑轮组的重力为40N；若静止在二楼平台的吊篮里装了1000N的砖块，绳子B和C能承受的最大拉力分别为800N和600N，当质量为50kg的工人师傅拉绳子C时，吊篮对二楼平台的最小压强为800Pa．

Answer 1

分析 不计绳重和摩擦，利用F=$\frac{1}{n}$（G+G_轮）求出动滑轮的重力；
已知作用在C处的力，并结合B、C承受的最大拉力确定作用在B、C上的作用力，进一步得出吊篮对平台的最小压力，最后根据p=$\frac{F}{S}$求出最小压强．

解答 解：物体的重力为：G=mg=6kg×10N/kg=60N；
不计绳重和摩擦，则F=$\frac{1}{n}$（G+G_轮），带入数据得：
50N=$\frac{1}{2}$（60N+G_轮），解得G_轮=40N；
工人师傅的重力：
G_人=m_人g=50kg×10N/kg=500N；
绳子C承受的最大拉力大于工人师傅的重力，为了使工人不被绳子拉起来，所以作用在绳子C的最大拉力F′只能为500N；
以动滑轮为研究对象，受向下的重力G_动和绳子B的拉力F_B，
由F′=$\frac{1}{2}$（F_B+G_动）可得，此时绳子B的拉力：F_B=2F′-G_动=2×500N-40N=960N＜1000N，即吊篮受到向上的拉力F_B最大为960N；
此时吊篮对二楼平台的压力最小、压强最小；
以吊篮和砖块的整体为研究对象，则地面受到的压力：
F″=G_篮+G_砖-F_B=40N+1000N-960N=80N；
吊篮对二楼平台的最小压强：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{80N}{1000×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=800Pa．
故答案为：40；800．

点评 本题考查了压强的计算，关键是公式及其变形式的灵活应用，要注意绳子有效股数的判断和B端拉力的判断．