問題詳情:
如圖所示,槓桿在水平位置平衡,物體M1重為500N,底面積為,,每個滑輪重為20N,物體M2重為80N,在拉力F的作用下,物體M2以0.5m/s速度勻速上升了5m。(槓桿與繩的自重、輪與繩的摩擦均不計)求:
(1)畫出M1所受重力的示意圖;
(2)求滑輪組的機械效率和拉力F的功率;
(3)求物體M1對水平地面的壓強。
【回答】
(1);(2);;(3)
【詳解】
(1)物體M1所受重力作用點在M1的重心,方向豎直向下,大小是500N,其所受重力的示意圖如下圖所示。
(2)由題意可知,滑輪組所做的有用功
有兩條繩子託着動滑輪,拉力F的大小
繩端移動的距離
滑輪組所做的總功
那麼滑輪組的機械效率
滑輪組的機械效率是;
物體M2以0.5m/s速度勻速上升,那麼繩端移動的速度
根據可知拉力F的功率
拉力F的功率是。
(3)根據力的平衡條件可知,B端對定滑輪向上的拉力
力的作用是相互的,定滑輪對B端的拉力
槓桿在水平位置平衡,根據槓桿的平衡條件可得
那麼繩子對槓桿A端的拉力
力的作用是相互的,繩子對M1向上的拉力
物體M1受力平衡,地面對M1的支持力
力的作用是相互的,物體M1對地面的壓力
根據可知,物體M1對水平地面的壓強
物體M1對水平地面的壓強是。
答:(1)M1所受重力的示意圖是;(2)滑輪組的機械效率是;拉力F的功率是;(3)物體M1對水平地面的壓強是。
知識點:重力
題型:計算題