Question

（2012?南京一模）如圖甲所示，重為600N的貨物，放在水平地面上，與地面的接觸面積為O.5m²，則該貨物對地面的壓強為

1.2×10³Pa

，如果一個工人用圖乙的滑輪組來提升貨物，10s內(nèi)將貨物勻速提升了3m，則工人拉繩子的速度為

O.9m/s

，若動滑輪的重為200N，則滑輪組的機械效率是

75%

．（不計繩重與摩擦）

Answer 1

分析：（1）貨物放在水平面上，貨物對地面的壓力和自身的重力相等；知道壓力和接觸面積的大小，可利用公式P=

F

S

計算出貨物對地面的壓強．
（2）從圖可知，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)為n=3，知道貨物升高的高度，利用s=3h求繩子自由端移動的距離，又知道運動的時間，可利用速度公式v=

s

t

計算出工人拉繩子的速度．
（3）不計繩重和摩擦，知道動滑輪的重力，可利用公式F=

1

3

（G_物+G_輪）計算出拉力大小，再利用公式η=

W有用

W總

=

Gh

Fs

=

Gh

F3h

=

G

3F

計算出滑輪組的機械效率．

解答：解：
（1）貨物放在水平面上，則貨物對水平面的壓力為：F=G=600N，
而S=0.5m²，
∴貨物對水平面的壓強為：P=

F

S

=

600N

0.5m2

=1.2×10³Pa．
（2）從圖可知，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)為n=3，
∵h(yuǎn)=3m，
∴繩子自由端移動的距離為：s=3h=3×3m=9m，
而t=10s，
∴工人拉繩子的速度為：v=

s

t

=

9m

10s

=0.9m/s．
（3）∵G_物=600N，G_輪=200N，
∴拉力的大小為：F=

1

3

（G_物+G_輪）=

1

3

（600N+200N）=

800

3

N，
滑輪組的機械效率為：η=

W有用

W總

=

G物

3F

=

600N

3× 800N 3

=75%．
故答案為：1.2×10³Pa；0.9m/s；75%．

點評：本題考查了壓強、拉力、滑輪組機械效率的計算，關(guān)鍵是公式和公式變形的靈活運用，還要會查承擔(dān)物重的繩子股數(shù)．利用好不計繩重和摩擦，拉力和物重的關(guān)系F=

1

n

（G_物+G_輪）是本題的一個突破口．