一道初中物理题,请速来解答如图所示,质量为65kg的小华,站在地面利用滑轮组先后竖直向上匀速提升物体．已知该物体质量为90kg．体积为20dm滑轮组的机械效率为75％；假设在拉绳子的过程中,小阳对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上,不计绳重及滑轮轮与轴的摩擦．g取10N/kg．求：小华对底面的压力F
2019-06-20
一道初中物理题,请速来解答
如图所示,质量为65kg的小华,站在地面利用滑轮组先后竖直向上匀速提升物体．已知该物体质量为90kg．体积为20dm滑轮组的机械效率为75％；假设在拉绳子的过程中,小阳对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上,不计绳重及滑轮轮与轴的摩擦．g取10N/kg．求：小华对底面的压力F
优质解答
分析：
由图可知n＝2段；
“当物体被提出水面后,滑轮组的机械效率为75%,不计绳重和滑轮与轴的摩擦”,所以有
η＝G物/(G物＋G动),∴G动＝G物/η－G物＝m物g(1/η－1) ＝90×10×（1/75％－1)＝300(N)
G物＝m物g＝90×10＝900(N) G人＝m人g＝65×10＝650(N)
“在物体未出水面前,小华对地面的压力为F”,则考虑小华：
小华对绳子自由端的拉力 F'＝G人－F＝650－F……①
考虑滑轮组：
F'＝(G物－F浮＋G动) / n＝(G物－ρ水gV物＋G动) / n
＝(900－1.0×10³×10×20×10^(-3)＋300) / 2＝500(N)
代入①式：500＝650－F,∴F＝150N
分析：
由图可知n＝2段；
“当物体被提出水面后,滑轮组的机械效率为75%,不计绳重和滑轮与轴的摩擦”,所以有
η＝G物/(G物＋G动),∴G动＝G物/η－G物＝m物g(1/η－1) ＝90×10×（1/75％－1)＝300(N)
G物＝m物g＝90×10＝900(N) G人＝m人g＝65×10＝650(N)
“在物体未出水面前,小华对地面的压力为F”,则考虑小华：
小华对绳子自由端的拉力 F'＝G人－F＝650－F……①
考虑滑轮组：
F'＝(G物－F浮＋G动) / n＝(G物－ρ水gV物＋G动) / n
＝(900－1.0×10³×10×20×10^(-3)＋300) / 2＝500(N)
代入①式：500＝650－F,∴F＝150N