Question

【題目】建筑工人用如圖所示的滑輪組，將邊長(zhǎng)為0.3m、密度為2.8×103kg/m3的正方體大理石塊從地面勻速提升到12m高的五樓，所用時(shí)間30s，動(dòng)滑輪重20N，不計(jì)繩重和摩擦．g=10N/kg．求：

（1）大理石塊放在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)是多少Pa？
（2）大理石塊上升的速度是多少m/s？
（3）工人對(duì)繩子的拉力是多少N？

Answer 1

【答案】
（1）

解：∵ρ= ，

∴大理石的質(zhì)量m=ρV=2.8×103kg/m3×（0.3m）3=75.6kg，

大理石對(duì)水平地面的壓力F=G=mg=75.6kg×10N/kg=756N，

大理石對(duì)地面的壓強(qiáng)p= = =8400Pa

答：大理石塊放在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)是8400Pa．

（2）

解：大理石上升的速度v= = =0.4m/s

答：大理石塊上升的速度是0.4m/s．

（3）

解：由圖示滑輪組可知，承重繩子的股數(shù)n=2，拉力大小F= = =388N

答：工人對(duì)繩子的拉力是388N．

【解析】（1）由密度公式的變形公式求出大理石的質(zhì)量，然后求出大理石對(duì)地面的壓力，最后由壓強(qiáng)公式求出大理石對(duì)地面的壓強(qiáng)．（2）已知大理石上升的高度與運(yùn)動(dòng)時(shí)間，由速度公式可以求出大理石上升的速度．（3）由圖示滑輪組求出承重繩子的有效股數(shù)，然后由滑輪組公式求出拉力大�。�
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解滑輪組繩子拉力的計(jì)算的相關(guān)知識(shí)，掌握1、根據(jù)題意確定重物和動(dòng)滑輪的重力由幾段繩承擔(dān)，用n 表示．2、確定重物的上升距離，和拉力F 的繩端的移動(dòng)距離；重物的上升距離為:h則拉力F 的繩端的移動(dòng)距離就是：nh；3、看是否計(jì)動(dòng)滑輪的重力．（繩重與摩擦一般情況都不計(jì)）當(dāng)不計(jì)動(dòng)滑輪重力時(shí)，拉力F = (1/n)G物 ；當(dāng)計(jì)動(dòng)滑輪重力時(shí)，拉力F = (1/n)（G物 + G輪），以及對(duì)壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算的理解，了解壓強(qiáng)的計(jì)算公式及單位：公式：p =F/s ,p表示壓強(qiáng)，F(xiàn)表示壓力，S表示受力面積壓力的單位是 N，面積的單位是 m2, 壓強(qiáng)的單位是 N/m2,叫做帕斯卡，記作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡單位很小，一粒平放的西瓜子對(duì)水平面的壓強(qiáng)大約為20Pa）．