Question

如图所示甲中竖直放置在水平地面上的石柱，高为0.6m，横截面积为0.1m²，质量为150kg（g取10N/kg）．
求：
（1）石柱对水平地面的压强；
（2）某工地用图乙所示的滑轮组将该石柱匀速提升2m，用了5s的时间，所用拉力F为600N．求拉力F的功率；
（3）该滑轮组的机械效率．

Answer

（1）石柱对地面的压力和自身的重力相等，然后根据p=求出对地面的压强；
（2）由图可知绳子的有效股数为3，根据s=nh求出绳端移动的距离，根据W=Fs求出拉力F做的功，根据P=求出拉力F的功率； 
（3）根据滑轮组的机械效率η====求出提升时滑轮组的机械效率．
【解析】
（1）石柱对水平地面的压强：
p=====1.5×104Pa；
（2）由图可知n=3，
绳端移动的距离s=nh=3×2m=6m，
拉力做的功W总=Fs=600N×6m=3600J，
拉力F的功率P===720W；
（3）提升时滑轮组的机械效率：
η======≈83.3%．
答：（1）石柱对水平地面的压强1.5×104Pa；
（2）拉力F的功率为720W； 
（3）滑轮组的机械效率约为83.3%．