Question

1．一物體重180N，底面積為100cm²，用如圖乙所示滑輪組在2s內將一物體勻速提高2m，滑輪重、繩重和摩擦均不計．求：
（1）如圖甲，物體放在水平地面上對地面的壓強的大��；
（2）通過滑輪組向上拉的力F的大��；
（3）繩子自由端移動的速度．

Answer 1

分析 （1）物體放在水平地面上對地面的壓力等于物體重力，知道受力面積，利用p=$\frac{F}{S}$求壓強；
（2）由圖知，使用滑輪組承擔物重的繩子股數(shù)n=3，滑輪重、繩重和摩擦均不計，則拉力F=$\frac{1}{3}$G；
（3）繩子自由端移動的距離s=3h，再利用速度公式求繩子自由端移動的速度．

解答 解：
（1）物體放在水平地面上對地面的壓力：
F=G=180N，
S=100cm²=0.01m²，
物體放在水平地面上對地面的壓強：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{180N}{0.01{m}^{2}}$=18000Pa；
（2）由圖知，n=3，滑輪重、繩重和摩擦均不計，則拉力：
F=$\frac{1}{3}$G=$\frac{1}{3}$×180N=60N；
（3）繩子自由端移動的距離s=3h=3×2m=6m
繩子自由端移動的速度：
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{6m}{2s}$=3m/s．
答：（1）甲圖中物體放在水平地面上對地面的壓強的大小為18000Pa；
（2）通過滑輪組向上拉的力F的大小為60N；
（3）繩子自由端移動的速度為3m/s．

點評 本題考查了壓強公式、速度公式的應用，以及使用滑輪組拉力的計算，屬于基礎題目．