Question

如图所示，一个质量60kg，底面积为0.1m²物块，通过滑轮组在25N拉力作用下作匀速直线运动．已知物块受到的滑动摩擦力为物重的0.1倍（g=10N/kg ）．求：
（1）物体的重力是多少？
（2）物体静止时对水平地面的压强是多少？
（3）物体所受地面的摩擦力为多少？
（4）该滑轮组的机械效率是多少？

Answer

（1）已知了物块的质量，利用重力的计算公式即可求解．
（2）物重即为物块对水平地面的压力，已知了受力面积，可直接代入压强公式进行计算．
（3）在（1）中求得了物重，已知了滑动摩擦力和物重的比例关系，可直接得到摩擦力的大小．
（4）拉力的做的功为总功，物块克服摩擦力做的功为有用功，求出它们的比值即为滑轮组的机械效率．
【解析】
（1）已知：m=60kg，g=10N/kg，则：
G=mg=60kg×10N/kg=600N；
答：物体的重力是600N．

（2）当物块静止在水平桌面时，压力F=G=600N；
则：P===6000Pa；
答：物体静止时对水平地面的压强为6000帕．

（3）由题意知：摩擦力f=0.1G=60N；
答：物体受到的摩擦力为60N．

（4）由图知：滑轮组由三个绳子承重，设物块水平移动的距离为xm，则：
W总=F•3S=25N×3×xm=75xJ；
W有用=f•S=60N×xm=60xJ；
故η===80%；
答：该滑轮组的机械效率为80%．