某人站在水平高台上用如圖所示的滑輪組提升重物，不計繩重和摩擦．第一次他勻速提升重物G1=150N時，人豎直向上...

問題詳情：

某人站在水平高台上用如圖所示的滑輪組提升重物，不計繩重和摩擦．第一次他勻速提升重物G1=150N時，人豎直向上拉繩的力為F1，人對高台的壓強為p1；第二次他勻速提升另一重物G2=270N時，人豎直向上拉繩的力為F2，人對高台的壓強為p2．兩次物體勻速上升的速度均為0.5m/s，人的重力G人=500N，且p1：p2=14：15．求：                    

（1）若人的雙腳與高台的總接觸面積為4×10﹣2m2，當人站在高台上沒有拉繩時，人對高台的壓強；                    

（2）第一次提升重物時，克服物體重力做功的功率；               

（3）第二次提升重物時，滑輪組的機械效率．                  

【回答】

解：（1）當人站在高台上沒有拉繩時，對高台的壓力：                    

F壓=G人=500N，               

人對高台的壓強：                    

p人===1.25×104Pa；                

（2）第一次提升重物時，克服物體重力做功的功率：               

P=G1v=150N×0.5m/s=75W；                 

（3）由圖可知，n=3，則繩子自由端的拉力：                   

F=（G+G動）=（G+G動），               

人對高台的壓力：                    

F壓=G人+F=G人+（G+G動），               

對高台的壓強：                 

p===，                

第一次他勻速提升重物G1=150N時，                  

p1===，p2===，                  

則===，                

解得：G動=30N，              

由η=×100%=×100%=×100%可得，第二次提升重物時滑輪組的機械效率：              

η=×100%=×100%=90%．                    

答：（1）當人站在高台上沒有拉繩時，人對高台的壓強為1.25×104Pa；               

（2）第一次提升重物時，克服物體重力做功的功率為75W；                 

（3）第二次提升重物時，滑輪組的機械效率為90%．              

知識點：機械效率

題型：計算題