Question

一個(gè)自重600N的人，站在井口．他通過滑輪組在1min內(nèi)將重為360N的物體從10m深得井底勻速提到井口（如圖所示）．不計(jì)動(dòng)滑輪和繩重，該裝置的機(jī)械效率是80%，這個(gè)人每只腳與井口地面的接觸面積為200cm2，則下列說法正確的是

1. A.
   人在此過程中做功3.6×10³J
2. B.
   人在此過程中做功的功率為75W
3. C.
   人拉繩子的拉力大小為120N
4. D.
   人對(duì)地面的壓強(qiáng)是1.875×10⁴Pa

Answer 1

AC
分析：由滑輪組的結(jié)構(gòu)可以看出，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3，則s=3h．
①不計(jì)動(dòng)滑輪和繩重、滑輪摩擦力，利用F=G求拉力大小，知道物體提升的高度，利用s=3h求拉力移動(dòng)的距離，利用W=Fs求拉力做功，又知道做功時(shí)間，再利用功率公式求拉力做功功率；
②人對(duì)地面的壓力等于人重加上繩子對(duì)人的拉力（等于人對(duì)繩子的拉力），求出地面的受力面積，利用壓強(qiáng)公式求人對(duì)地面的壓強(qiáng)．
解答：①由圖知，n=3，
拉力端移動(dòng)的距離：
s=3h=3×10m=30m，
∵不計(jì)動(dòng)滑輪和繩重、滑輪摩擦力，
F=G=×360N=120N，
拉力做功：
W=Fs=120N×30m=3600J，
拉力做功功率：
P===60W；
②∵力的作用是相互的，
∴繩子對(duì)人的拉力：
F′=F=120N，
人對(duì)地面的壓力：
F_壓=F′+G_人=120N+600N=720N，
s=200×10^-4m²×2=0.08m²，
此時(shí)人對(duì)地面的壓強(qiáng)：
p===9000Pa．
故選：A、C．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了功的計(jì)算、功率的計(jì)算、壓強(qiáng)的計(jì)算，知識(shí)點(diǎn)多、綜合性強(qiáng)，要求靈活運(yùn)用公式，知道人對(duì)地面的壓力等于人重加上繩子對(duì)人的拉力是第二問的關(guān)鍵．