如图甲所示,竖直放置在水平地面上的石柱,高为0.5m,横截面积为0.2m2,质量为250kg(g取10N/kg).?求:
(1)石柱的重力及石柱对水平地面的压强;
(2)某工地用图乙所示的起重机将该石柱匀速提升2m,用了5s时间,所用拉力F为1000N.求该滑轮组的机械效率和拉力F的功率.
网友回答
解:(1)石柱的重力G=mg=250kg×10N/kg=2500N.
石柱对水平地面的压强:
P====1.25×104Pa;
(2)由图可知n=3,
绳端移动的距离s=nh=3×2m=6m,
拉力做的功W总=Fs=1000N×6m=6000J,
拉力F的功率P===1200W;
该滑轮组的机械效率:
η=×100%=×100%=×100%=×100%=×100%≈83.3%.
答:(1)石柱的重力为2500N;石柱对水平地面的压强1.25×104Pa;
(2)该滑轮组的机械效率约为83.3%,拉力F的功率为1200W.
解析分析:(1)石柱对地面的压力和自身的重力相等,然后根据p=求出对地面的压强.
(2)由图可知绳子的有效股数为3,根据s=nh求出绳端移动的距离,根据W=Fs求出拉力F做的功,根据P=求出拉力F的功率;根据滑轮组的机械效率η=×100%=×100%=×100%=×100%求出该滑轮组的机械效率.
点评:本题考查了压强、功、功率和机械效率的计算,从图中得出绳子的有效股数为3和知道在水平面上物体对水平面的压力等于物体自身的重力是关键.