Question

在如图所示的装置中，正方体B的边长是10cm，物体A的重力为50N．斜面的机械效率为80%．物体B匀速下降了0.5m时，物体A在斜面上通过的路程是0.5m、上升的高度是0.2m．若不计滑轮的摩擦和绳子重．求：
（1）绳子对物体A的拉力是多大？物体B的重力是多大？
（2）物体B落到水平地面上后处于静止状态，它对地面的压强是2×10³P_a，此时绳子对物体B的拉力是多大？

Answer

（1）根据斜面的机械效率为80%，利用η==变形可得，F=，即可求出绳子对物体A的拉力；当不计滑轮的摩擦和绳子重时，F=GB．
（2）根据正方体B的边长求出其面积，再利用压强公式变形求出其对地面的压力，因为此时绳子对物体B的拉力加上其对地面的压力等于其重力，所以拉力F′=GB-FN．
【解析】
（1）∵η==，
∴F===25N．
不计滑轮的摩擦和绳子重时，F=GB=25N．
（2）s=0.1m×0.1m=0.01m2，
FN=ps=2×103Pa×0.01m2=20N，
∵F′+FN=GB，（F′为绳子对物体A的拉力）
∴F′=GB-FN=25N-20N=5N．
答：（1）绳子对物体A的拉力是25N．物体B的重力是25N．
（2）此时绳子对物体B的拉力是5N．