践行者初中物理滑轮组及其工作特点典题12/50

践行者初中物理滑轮组及其工作特点典题12/50

践行者初中物理力学典题详解第359题

12.(2018·辽宁大连) 工人用如图所示的滑轮组提升建材，工人的重力是700N，双脚与地面的接触面积是500cm²．他将540N的建材匀速提升了3m，滑轮组的机械效率是90%．试求：（1）提升建材所做的有用功是多少？

（2）工人对绳子的拉力是多少？

（3）提升建材时，工人对地面的压强是多少？

解析:由题意可知:

①G人=700N，②S人=500cm²=0.05m²，

③G物=540N，④h=3m，

⑤η=90%，⑥n=2，

则:⑴W有=G物h=540N×3m=1620J；

⑵s绳=nh=2×3m=6m，

W总=W有/η=1620J/90%=1800J，

F=W总/s绳=1800J/6m=300N；

⑶由相互作用力性质可知:

绳对工人的拉力F'=F=300N，

则由平衡条件可知:

地面对工人的支持力F支=G人-F'

=700N-300N=400N，

又由相互作用力性质可知:

工人对地面的压力F压=F支=400N，

则工人对地面的压强p=F压/S人

=400N/0.05m²=8000Pa。

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