践行者初中物理力学典题详解第146题
25.如图所示,工人站在水平地面上,用滑轮组提升重为800N的物体A,工人对绳子的自由端施加竖直向下的拉力F,物体A被竖直匀速提升0.5m,用时5s,此时工人对水平地面的压力为100N。已知工人重为600N,不计绳的伸长。
⑴画出图中工人的受力示意图;
⑵求工人对绳端的拉力;
⑶求绳端拉力的功率;
⑷求该滑轮组的机械效率。
解析:1对人进行受力分析,
可知他在竖直方向共受到以下三个力:
①方向竖直向下,人的重力G人,
且G人=600N;
②方向竖直向上,地面对人的支持力F支,
且由相互作用力性质可知:
F支=F压=100N;
③方向竖直向上,绳对人的拉力F拉,
由平衡条件可知:
F拉=G人-F支=500N,
又由相互作用力性质可知,
工人对绳端的拉力F=F拉=500N;
2由题意知:
①GA=800N,
②h=0.5m,
③t=5s,
④F=500N,
⑥n=2,
则s绳=nh=1m,
W有=Gh=400J,
W总=Fs绳=500J,
P总=W总/t=100W,
η=W有/W总×00%=80%。
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