2015年7月24日.遵义市获得省运会承办权.目前各比赛场馆正在紧张的建设中.在某场馆建设工地上.一体重为500N.双脚与地面的接触面积为0.05m2的工人.用如图所示的滑轮组在10s内沿竖直方向将重为600N的物体匀速提升2m．此时该滑轮组的机械效率为80%．．求:(1)物体上升的速度,(2)在匀速提升的过程中.拉力的功率,(3)匀速提升物体的过� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

5．

2015年7月24日，遵义市获得省运会承办权，目前各比赛场馆正在紧张的建设中，在某场馆建设工地上，一体重为500N，双脚与地面的接触面积为0.05m²的工人，用如图所示的滑轮组在10s内沿竖直方向将重为600N的物体匀速提升2m．此时该滑轮组的机械效率为80%．（不计绳重及摩擦）．求：
（1）物体上升的速度；
（2）在匀速提升的过程中，拉力的功率；
（3）匀速提升物体的过程中，工人对地面的压强为多大．

分析（1）知道物体上升的高度和时间，根据v=$\frac{s}{t}$求出物体上升的速度；
（2）知道物体的重力和提升的高度，根据W=Gh求出有用功，根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%求出总功，根据P=$\frac{W}{t}$求出拉力的功率；
（3）由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据s=nh求出绳端移动的距离，根据W=Fs求出拉力的大小，工人对地面的压力等于自身的重力和绳子的拉力之和，根据p=$\frac{F}{S}$求出工人对地面的压强．

解答解：（1）物体上升的速度：
v=$\frac{h}{t}$=$\frac{2m}{10s}$=0.2m/s；
（2）拉力做的有用功：
W_有=Gh=600N×2m=1200J，
由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%可得，拉力所做的总功：
W_总=$\frac{{W}_{有}}{η}$=$\frac{1200J}{80%}$=1500J，
拉力的功率：
P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{1500J}{10s}$=150W；
（3）由图可知，n=3，则绳端移动的距离：
s=nh=3×2m=6m，
工人作用在自由端的拉力：
F=$\frac{{W}_{总}}{s}$=$\frac{1500J}{6m}$=250N，
人对地面的压力：
F′=G_人+F_拉=500N+250N=750N，
工人工作时对地面的压强：
p=$\frac{F′}{S}$=$\frac{750N}{0.05{m}^{2}}$=1.5×10⁴Pa．
答：（1）物体上升的速度为0.2m/s；
（2）在匀速提升的过程中，拉力的功率为150W；
（3）匀速提升物体的过程中，工人对地面的压强为1.5×10⁴Pa．

点评本题考查了速度公式和做功公式、功率公式、机械效率公式、压强公式的应用，知道工人对地面的压力等于自身的重力和绳子的拉力之和是关键．

练习册系列答案

16．推土机的推土铲刃、篆刻刀的刀口做的很锋利，破窗锤的敲击端做成锥状，这些都是通过减小受力面积来增大压强的．（两空均选填“增大”或“减小”）

13．如图所示，物体的重力是100N，请画出物体所受重力的示意图．

20．2015年6月1日晚，“东方之星”客轮在长江水域监利段发生翻沉，客轮倒扣在江面上，为了尽快救出被困者，搜救队员用铁锤敲击露在水面的船体并将耳朵贴在船体上听，下列说法正确的是（　　）

	A．	敲击船体是为了使铁锤振动发声
	B．	敲击船体是利用声音向被困者传递能量
	C．	贴在船体上听是为了听到求救的超声波信号
	D．	贴在船体上听是利用固体传声效果比气体好

10．甲机械比乙机械功率大，表示两机械在做工时（　　）

17．

现代社会汽车已大量进入寻常百姓家，小汽车的前挡风玻璃是倾斜的，车内物体经它所成的像偏向车子的上（选填“上”或“下”）放，因而不会干扰驾驶员对前方的观察，汽车上的“倒车雷达”利用了回声定位原理，它是利用超声波（选填“超声波”或“电磁波”）来传递信息的，汽车的散热器用水作冷却剂是因为水的比热容较大，发动机开始工作一段时间后，散热器中水的内能会增加，这是通过热传递方式来改变内能的，已知散热器中水的质量为5kg，水的温度升高10℃时吸收的热量是2.1×10⁵J，这相当于完全燃烧0.3m³的天然气放出的热量．汽车追尾常发生重大交通事故如图所示，两部同向行驶的汽车发生了“追尾”，汽车B刹车后由于惯性仍撞到汽车A；观察汽车A的尾部（如图），说明力能够改变物体的形状；此时对汽车B中的司机起保护作用的是安全气囊（选填“安全气囊”或“汽车头枕”）．【天然气的热值为7×10⁷J/m³】

14．专题一：力与运动（本题满分15分，共两个小题，第一小题9分，第二小题6分）
回顾实验和探究：
（1）探究牛顿第一定律：

过程	让小车三次从斜面同一高度自由滑下，使得小车在水平面上运动的初速度相同．
结论	可见，小车受到的阻力越小，速度减少得越慢．进一步推理：若运动的物体不受力的作用时，将做匀速直线运动．
方法	在推理过程中，主要应用了物理学中的实验推理法．
问题讨论	利用上述实验器材再加木块，可以探究动能与速度的关系．将小车分别从斜面的不同高度自由滑下，通过观察推动木块移动的距离，判断动能的大小．

（2）探究二力平衡条件

方法与步骤	①两端小盘里加相等的砝码，小车保持静止；若将两边的小盘放到同一侧，发现小车会运动．这里使用了对比实验法． ②小车静止，把小车转过一个角度后松手，小车会转动．
分析	二力平衡时，两个力的大小相等，方向相反，作用在同一物体且在同一直线上．
分析问题讨论	用硬纸片替换小车，在硬纸片静止后，用剪刀将硬纸片剪开，发现两片被剪开的硬纸片分别向两边运动．由此证明：二力平衡时，两个力还必须作用在同一物体上．

16．关于物体受到的浮力，下面说法中正确的是（　　）

	A．	漂在水面的物体一定比沉在水底的物体受到的浮力大
	B．	物体的密度越大受到的浮力越小
	C．	没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大
	D．	物体推开水的体积越大受到水的浮力越大

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