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维修楼房的工人,用如图所示的装置提升水泥.图中OM为一根硬支柱,PQ为一根硬杆,...

维修楼房的工人,用如图所示的装置提升水泥.图中OM为一根硬支柱,PQ为一根硬杆,硬杆的P端焊接有一个定滑轮,(硬杆和定滑轮的重力可忽略).Q端固定一个重物B,重物B的质量是180kg,图中动滑轮D的质量是10kg.支柱M点到水泥G的重力作用线的距离是1.0m,到重物B的重力作用线的距离是1.5m.忽略所有的摩擦,(计算时滑轮的大小、重物B的大小都可忽略),当把200kg的水泥,从楼底匀速提升到10m高的楼顶上时.取g=10N/kg,求:
(1)拉力F做功多少?
(2  滑轮的机械效率η是多少?
(3)重物B对地的压力是多少?

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(1)根据图示可知拉力F等于物体和动滑轮总重的二分之一;物体移动的距离等于物体移动距离的二倍,分别求出拉力和在拉力方向上移动的距离,根据W=FS即可求出拉力做功的多少; (2)根据η=×100%=×100%=×100%即可求出滑轮组的机械效率; (3)根据杠杆平衡的条件求出B端受到杠杆向上的力,重力和杠杆对B向上力的合力即为重物B对地面的压力. 【解析】 (1)根据题意可知:F=m总g=×(10kg+200kg)×10N/kg=1050N, 当水泥从楼底匀速提升到10m高的楼顶上时,S=2h=2×10m=20m, 则拉力做的功:W=FS=1050×20m=21000J; (2)滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%≈=21000J;(3)由杠杆平衡的条件可得: G总×1m=FB×1.5m (10kg+200kg)×10N/kg×1m=FB×1.5m FB=1400N, B的重力GB=mBg=180kg×10N/kg=1800N, 故重物B对地的压力是:F=GB-FB=1800N-1400N=400N. 答:(1)拉力F做功为21000J; (2)滑轮的机械效率η是=21000J; (3)重物B对地的压力是400N.
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考点分析:
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实验次数123456
使用的固体铜块铜块铜块铝块铝块铝块
浸没的深度/cm5101551015
弹簧测力计的示数/N0.60.60.60.10.10.1
(1)六次实验中,第______次可探究“浮力的大小与物体浸没深度”的关系.
(2)通过表中的数据,可证明浮力的大小与物体浸没的深度______.(填“有关”或“无关”)

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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