如图所示,小军利用滑轮组先后竖直向上匀速提升物体A和物体B.已知小军的质量为65kg,物体A的质量为90kg,物体B的质量为50kg.假设在拉绳子的过程中,小民对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上,不计绳重和摩擦.当提升物体A时,滑轮组的机械效率为75%,求提升物体B时,滑轮组的机械效率和小军对地面的压力.(g取10N/kg)
网友回答
解:物体A的重力GA=mAg=90kg×10N/kg=900N;物体B的重力GB=mBg=50kg×10N/kg=500N;人的重力G人=m人g=65kg×10N/kg=650N.
提A时:η===,
所以FA===600N,
因为动滑轮能省一半力:FA=
所以G动=2×600N-900N=300N.
提B时:FB===400N,
η′=====62.5%,
由于力的作用是相互的,绳子拉人的力为:FB′=400N,
所以人对地面的压力为:F=G人-FB′=650N-400N=150N.
答:提升物体B时,滑轮组的机械效率为62.5%,人对地面的压力为150N.
解析分析:根据质量可依次求出A、B、人的重力.再明确这是一个能省一半力的滑轮组.根据机械效率可求出动滑轮的重.最后根据动滑轮的重、物体B的重等,求出提升B时的机械效率和人对地面的压力.
点评:在不计绳重的摩擦的情况下,求出动滑轮的重非常关键,是它直接影响着机械效率的大小.在解决此题的过程中,对人的重力、对地面的压力、动滑轮的重力、A的重力、B的重力、拉A时的拉力、拉B时的拉力等,这些力的关系一定要搞清,只有对应正确才能顺利解决此题.