Question

小明用如图所示滑轮组将一个放在水平地面上的物体匀速拉动，物体移动了3m，物体重为2000N，与地面的接触面积为0.5m²，运动过程中物体受到的摩擦力为450N，绳子自由端受到的拉力F 为200N，求：

（1）物体对地面的压强；

（2）拉力F做的功；

（3）该装置的机械效率．

Answer

（1）物体对地面的压强为4000Pa；

（2）拉力F做的功为1800J；

（3）该装置的机械效率为75%

【解析】

试题分析：（1）物体对地面的压力和自身的重力相等，再根据压强公式求出物体对地面的压强；

（2）由图可知绳子的有效股数为3，根据s=ns′求出绳子自由端移动的距离，利用W=Fs求出拉力做的功；

（3）根据η=×100%=×100%=×100%=×100%求出该装置的机械效率

（1）物体对地面的压力：

F=G=2000N，

物体对地面的压强：

p===4000Pa；

（2）由图可知：n=3，

绳子自由端移动的距离：

s=ns′=3×3m=9m，

拉力F做的功：

WF=F拉s=200N×9m=1800J；

（3）该装置的机械效率：

η=×100%=×100%=×100%=×100%=×100%=75%．

考点：压强的大小及其计算；功的计算；滑轮（组）的机械效率