Question

20．如图所示，质量为10千克、边长为0.1米的立方体A置于粗糙的水平地面上，用两个滑轮按图连接，当水平拉力F为20牛时，物体A恰能匀速前进．（绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦都不计，g取10牛/千克）求：
（1）物体A对地面的压强．
（2）若物体A前进1米所用的时间为10秒，则拉力F做功的功率为多少瓦？

Answer 1

分析 （1）先根据F=G=mg求出压力的大小，然后根据p=$\frac{F}{S}$求出物体A对地面的压强；
（2）根据s=ns′求出自由端移动的距离，然后根据P=$\frac{W}{t}$=$\frac{FS}{t}$求出拉力F的功率．

解答 解：（1）物体对地面的压力：
F′=G=mg=10kg×10N/kg=100N；
物体A对地面的压强：
p=$\frac{F′}{S}$=$\frac{100N}{0.1m×0.1m}$=10000Pa；
（2）自由端移动的距离：
s=2s′=2×1m=2m；
则拉力F做功的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{FS}{t}$=$\frac{20N×2m}{10s}$=4W．
答：（1）物体A对地面的压强为10000Pa．
（2）若物体A前进1m所用的时间为10s，则拉力F做功的功率为4W．

点评 本题考查压强公式以及功率计算公式的应用，关键明确水平地面上的物体，受到的压力等于物体的重力．