Question

【題目】【2016·咸寧卷】如圖所示，小車(chē)在水平面上通過(guò)滑輪組提升重物．動(dòng)滑輪重400N．與小車(chē)連接的繩子能承受的最大拉力為6000N，小車(chē)的最大輸出功率為15KW，水平地面上一物體A重1600N，與地面的接觸面積為4m2．（不計(jì)小車(chē)所受摩擦阻力、繩重及滑輪組的摩擦）．請(qǐng)求

（1）提升前，物體A對(duì)水平地面的壓強(qiáng)．

（2）滑輪組提升重物A時(shí)的機(jī)械效率．

（3）若要使被提升重物以1m/s的速度勻速上升，整個(gè)裝置工作過(guò)程中能提升重物的最大重力．

Answer 1

【答案】（1）400Pa；（2）80%；（3）14600N

【解析】（1）提升前，物體A對(duì)水平地面的壓力：F=G=1600N，物體A對(duì)水平地面的壓強(qiáng)：p==400Pa；

（2）滑輪組提升重物A時(shí)的機(jī)械效率：η=

（3）由圖可知，n=3，則小車(chē)運(yùn)動(dòng)的速度v=3v物=3×1m/s=3m/s，根據(jù)P=Fv可得，小車(chē)能提供的最大拉力：F=P/v==5000N，因?yàn)?/span>F=（G最大+G動(dòng)），所以G最大=3F﹣G動(dòng)=3×5000N﹣400N=14600N。