Question

如圖所示，一個質量60kg，底面積為0.1m²物塊，通過滑輪組在25N拉力作用下作勻速直線運動．已知物塊受到的滑動摩擦力為物重的0.1倍（g=10N/kg ）．求：
（1）物體的重力是多少？
（2）物體靜止時對水平地面的壓強是多少？
（3）物體所受地面的摩擦力為多少？
（4）該滑輪組的機械效率是多少？

Answer 1

【答案】分析：（1）已知了物塊的質量，利用重力的計算公式即可求解．
（2）物重即為物塊對水平地面的壓力，已知了受力面積，可直接代入壓強公式進行計算．
（3）在（1）中求得了物重，已知了滑動摩擦力和物重的比例關系，可直接得到摩擦力的大小．
（4）拉力的做的功為總功，物塊克服摩擦力做的功為有用功，求出它們的比值即為滑輪組的機械效率．
解答：解：（1）已知：m=60kg，g=10N/kg，則：
G=mg=60kg×10N/kg=600N；
答：物體的重力是600N．

（2）當物塊靜止在水平桌面時，壓力F=G=600N；
則：P===6000Pa；
答：物體靜止時對水平地面的壓強為6000帕．

（3）由題意知：摩擦力f=0.1G=60N；
答：物體受到的摩擦力為60N．

（4）由圖知：滑輪組由三個繩子承重，設物塊水平移動的距離為xm，則：
W_總=F?3S=25N×3×xm=75xJ；
W_有用=f?S=60N×xm=60xJ；
故η===80%；
答：該滑輪組的機械效率為80%．
點評：此題考查的知識點有：重力的計算、二力平衡的應用、功和功率的計算等，綜合性較強．