Question

【題目】為將放置在水平地面上、重為90N的重物提升到高處．小桂同學(xué)設(shè)計(jì)了圖（甲）所示的滑輪組裝置．當(dāng)小桂所用的拉力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖（乙）所示，重物的速度v隨時(shí)間t變化的圖象如圖（丙）所示．不計(jì)摩擦和繩重，繩對滑輪的拉力方向均可看成在豎直方向．物體離開地面勻速上升時(shí)，小桂的拉力F＝____N；若重物與地面的接觸面積S＝500cm2，在0～1s內(nèi)，重物對地面的壓強(qiáng)為________Pa．

Answer 1

【答案】40 600

【解析】

第一空．由圖丙可知在23s內(nèi)，重物做勻速運(yùn)動(dòng)，由圖乙可知，此時(shí)拉力F=40N；

第二空．從動(dòng)滑輪上直接引出的繩子股數(shù)n=3，

從丙圖可知，物體在23s內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng),由圖乙可知此時(shí)的拉力F3=40N，

根據(jù)F=(G物+G動(dòng))可得：

G動(dòng)=nF3G物=3×40N90N=30N，

在01s內(nèi),拉力F1=30N，把動(dòng)滑輪和重物看成整體，則這個(gè)整體受到向下的重力、向上的支持力以及三根繩向上的拉力作用處于靜止?fàn)顟B(tài)，

F支+3F1=G物+G動(dòng)，地面對物體的支持力：

F支=G動(dòng)+G物3F1=30N+90N3×30N=30N，

根據(jù)力的作用是相互的，重物對地面的壓力：

F壓=F支=30N，

對地面的壓強(qiáng)：

p==600Pa。