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如图所示,一个边长为0.1m的正方体质量为3kg,放在水平地面上,已知动滑轮的重...

如图所示,一个边长为0.1m的正方体质量为3kg,放在水平地面上,已知动滑轮的重力为10N,现用力在20s内将物体匀速提高了5m(g=10N/kg).

(1)绳子自由端移动的速度.

(2)物体放在地面时对地面的压强为多大.

(3)不计摩擦和绳重,求该滑轮组机械效率.

 

(1)0.5m/s (2)3000Pa (3)75% 【解析】(1)由图知,通过动滑轮绳子段数n=2, 绳子自由端通过距离:s=nh=2×5m=10m, 绳子自由端移动的速度. (2)正方体对水平地面的压力:F=G=mg=3kg×10N/kg=30N, 受力面积:S=(0.1m)2=0.01m2, 正方体对地面的压强: . (3)不计摩擦和绳重,克服动滑轮所做功是额外功,提起物体所做功是有用功, 所以滑轮组机械效率: . 答:(1)绳子自由端移动的速度为0.5m/s. (2)物体放在地面时对地面的压强为3000Pa. (3)不计摩擦和绳重,求该滑轮组机械效率为75%.  
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