如图,用滑轮组拉重400N的物体A沿水平方向以0.02m/s的速度匀速运动,物体A受到地面的摩擦力为200N,人对地面的压强为20000Pa.不计绳重、滑轮摩擦.已知

发布时间:2020-08-07 21:49:12

如图,用滑轮组拉重400N的物体A沿水平方向以0.02m/s的速度匀速运动,物体A受到地面的摩擦力为200N,人对地面的压强为20000Pa.不计绳重、滑轮摩擦.已知人的重力为725N,人与地的接触面积为300cm2.则下列计算结果正确的是A.绳子自由端受到拉力的大小是100NB.绳子自由端运动的速度是0.01m/sC.动滑轮重为50ND.动滑轮重为100N

网友回答

C
解析分析:(1)首先对图中的装置进行分析,可以看出,三只滑轮中,最上端和最下端的滑轮均为定滑轮,只起到了改变力的方向的作用,中间一只为动滑轮,可省一半的力;因为物体匀速直线运动,所以其所受的摩擦阻力与所受的拉力是一对平衡力.
(2)对人进行受力分析可知,人的重力减去绳子自由端的拉力,便是对地面的压力,再根据压强可进行求解;
(3)绳子自由端的移动速度应为物体移动速度的2倍.

解答:(1)人对地面的压强为P=20000Pa,人与地的接触面积为S=300cm2=300×10-4m2=3×10-2m2,
∵P=,
∴人对地面的压力F=PS=20000Pa×3×10-2m2=600N
∵对人来说,重力-绳子的拉力=对地面的压力,即G-F拉=F压;
∴人对绳子的拉力F拉=G-F压=725N-600N=125N
故A选项说法不正确.
(2)因为本装置中有一只是动滑轮,省一半的力,费一倍的距离,
因此,绳子自由端移动的速度应为物体移动速度的2倍,
即0.02m/s×2=0.04m/s,故B选项说法不正确.
(3)人对绳子的拉力F=125N,则
所用的总的拉力为125N×2=250N,
动滑轮的重G轮=F总-f=250N-200N=50N,故C选项说法正确,D选项说法不正确.
故选C.

点评:本题虽为选择,但需要通过一系列的计算为基础才能最终做出判断.在分析题目时,明确装置的特点是解答的基础,再能熟练运用公式找出各个量之间的关系进行求解是关键.在计算时,有几个易错点值得关注,即对人的重力分析、对动滑轮重的求法等.
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