Question

如圖16所示，重為1140 N的物體，它與水平地面的接觸面積為1.5×10³ cm²。工人師傅用600 N的力勻速提升物體，物體的速度為0.2 m/s。（不計摩擦及繩重）

求：（1）工人師傅拉繩的功率；　　

（2）滑輪組的機械效率；

（3）體重為450 N的小明用此滑輪組提升物體，但物體沒有被拉動，物體對地面的最小壓強為多大。

Answer 1

解：（1）拉力的功率：

（2）滑輪組的機械效率：

（3）由于忽略摩擦及繩重，2F = G + G_動    

動滑輪重：G_動 = 2F- G = 2×600 N-1140 N = 60 N  

繩端最大拉力等于人體重力，則物體對滑輪組的拉力：F_拉 = 2 G_人-G_動

滑輪組提升物體的拉力：F_拉  ^′   = G-F_支 

物體受到的支持力：F_支 = G+ G_動-2 G_人=1140 N+60 N-2×450 N = 300 N

物體對地面的最小壓強：