Question

（2012?撫順）童童家新買一套真皮沙發，無法從狹窄的樓道運上四樓的家中，爸爸請來兩位工人采用如圖的方法把沙發勻速提到家中，沙發的質量是120kg，與水平地面接觸的總面積為300cm²．，動滑輪重是300N（忽略繩子的重力和摩擦，g取10N/kg）求：
（1）當沙發不受拉力時，靜止在水平地面上，沙發對地面的壓強是多大？
（2）該裝置的機械效率．

Answer 1

分析：（1）沙發靜止在水平地面上時，對地面的壓力和自身的重力相等，根據p=

F

S

求出對地面的壓強；
（2）已知沙發的重力、動滑輪重，利用η=

W有

W總

=

Gh

FS

=

G

G+G動

即可求出該裝置的機械效率．

解答：解：（1）沙發的重力：G=mg=120kg×10N/kg=1200N，
沙發靜止在水平地面上時，對地面的壓強：
p=

F

S

=

1200N

300×10-4m2

=4×10⁴Pa；
（2）該裝置的機械效率：η=

W有

W總

×100%=

Gh

FS

×100%=

G

G+G動

×100%=

1200N

1200N+300N

×100%=80%．
答：（1）當沙發不受拉力時，靜止在水平地面上，沙發對地面的壓強是4×10⁴Pa；
（2）該裝置的機械效率是80%．

點評：本題考查了壓強、機械效率的計算，關鍵是公式及其變形式的靈活運用，注意水平面上物體的壓力和自身的重力相等以及計算過程中單位的換算．