為了將放置在水平地面上、重G=100N的重物提升到高處，小明同學設計瞭如圖所示的滑輪組裝置。當小明用圖*所示隨...

問題詳情：

為了將放置在水平地面上、重G=100 N的重物提升到高處，小明同學設計瞭如圖所示的滑輪組裝置。當小明用圖*所示隨時間變化的豎直向下拉力F拉繩時，重物的速度v和上升的高度h隨時間t變化的關係圖像分別如圖乙和*所示。若重物與地面的接觸面積S=5×10-2 m2，不計摩擦，繩對滑輪的拉力方向均可看成在豎直方向。求：

（1）在2～3 s內，拉力F的功率P及滑輪組的機械效率η。

（2）在1～2 s內，拉力F做的功W。

（3）在0～1 s內，重物對地面的壓強p。

【回答】

（1）在2～3 s內，重物做勻速運動，拉力F3=40 N，

其作用點下降的距離是重物上升高度h3的三倍，h3=2.5 m

（2）在1～2 s內，拉力F2=50 N，重物上升高度h2=1.25 m

W=3F2h2=3×50 N×1.25 m=187.5 J

（3）設動滑輪重為G輪

W總=W有+W額

在2～3 s內有：3F3h3=Gh3+G輪h3

G輪=3F3-G=3×40 N-100 N=20 N

在0～1 s內，拉力F1=30 N，繩對重物的拉力等於70 N,

所以重物對地面的壓力F壓=30 N

*：（1）300 W     83.3%      （2）187.5 J       （3）600 Pa

知識點：力和機械 單元測試

題型：計算題