用如图所示的滑轮组匀速拉动一质量为 120kg ,边长为 10cm 正方体物块,已知重物与地面的摩擦力为其重力的 0.1 倍,若此时滑轮组机械效率为 80% 。
( 1 )物体对水平地面的压强是多少?
( 2 )绳子自由端的拉力为多大?
( 3 )如果想用更小的力拉重物,请你提出一条可行性的建议。
( 1 ) 1.2×10 5 Pa ;( 2 ) 50N ;( 3 )见解析
【详解】解:( 1 )物体对水平地面的压力
F = G = mg =120kg×10N/kg=1200N
正方体物块的底面积
S =10cm×10cm=100cm 2 =1×10 -2 m 2
物体对水平地面的压强
( 2 )由题知,物体与地面之间的摩擦力
f =0.1 G =0.1×1200N=120N
由图可知,滑轮组承重绳子的根数
n =3
根据
可得,绳子自由端的拉力
( 3 )如果想用更小的力拉重物,将墙上滑轮和重物上的滑轮交换位置或在重物下面放圆木棒变滑动摩擦为滚动摩擦,减小摩擦。
答:( 1 )物体对水平地面的压强是 1.2×10 5 Pa ;
( 2 )绳子自由端的拉力为 50N ;
( 3 )略。
某公路路面所能承受的最大压强为8×105Pa.现有一辆卡车,自重2t,有6个轮子,每个轮子与地面的接触面积是200cm2,为了保护公路路面,这辆卡车最多可以装载多少吨的货物?(g取10N/kg)