Question

如图所示，电动起重机是通过电动机拉动绳子b带动滑轮组工作的装置（滑轮组的连接方式未画出）．质量为360kg的货箱放在水平地面上，与地面的接触面积是0.25cm²．求：

（1）当绳子a对货箱的拉力F_a为600N时，货箱未离开地面，此时货箱对地面的压强是多大？（g取10N/kg）

（2）在匀速拉起货箱的过程中，电动机把绳子b匀速收起了12m，绳子b的拉力F_b做了2.4×10⁴J的功，拉力F_b是多大？

（3）在上述匀速拉起货箱的过程中，使用滑轮组所做的额外功是9.6×10³J，滑轮组的机械效率是多大？

Answer

（1）1.2×104Pa（2）2000N（3）60%

【解析】

（1）．货箱的重力：G=mg=360kg×10N/kg=3600N，

对地面的压力：F=GFa=3600N600N=3000N,

货箱对地面的压强：p===1.2×104Pa

（2）．已知W=2.4×104J,s=12m

拉力Fb===2000N

（3）．W有用=W-W额=2.4×104J-9.6×103J=1.44×104J

η=×100%=×100%=60%．

答：（1）．材料对地面的压强为1.2×104Pa；

（2）．拉力Fb是2000N．

（3）．滑轮组的的机械效率为60%．