Question

家住四樓的小明用電動(dòng)機(jī)、定滑輪和輕繩提升裝修材料，材料的質(zhì)量為100 kg．(g取10 N/kg)．

(1)使用定滑輪是為了________．

(2)材料放在水平地面上，與地面的接觸面積為0.5 m²此時(shí)輕繩無(wú)拉力，求材料對(duì)地面的壓強(qiáng)．

(3)開(kāi)啟電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)實(shí)際消耗的電功率為1500 W，通過(guò)輕繩用時(shí)10 s將材料從地面提升到9 m高的四樓，求該過(guò)程中電動(dòng)機(jī)消耗的電能和材料的平均速度．

(4)材料離開(kāi)地面后勻速上升了6 m，求該過(guò)程中輕繩對(duì)材料所做的功．

Answer 1

答案：
解析：

分析：(1)定滑輪實(shí)質(zhì)是等臂杠桿，不省力也不費(fèi)力，但可以改變作用力方向． 　　(2)在水平面上壓力等于物體自身的重力，已知接觸面積，根據(jù)壓強(qiáng)公式可求材料對(duì)地面的壓強(qiáng)． 　　(3)已知電動(dòng)機(jī)消耗的功率和工作時(shí)間，消耗電能根據(jù)公式W＝Pt計(jì)算．速度根據(jù)v＝計(jì)算； 　　(4)利用W＝Gh計(jì)算即可． 　　解答：解：(1)使用定滑輪時(shí)不省力也不費(fèi)力，但可以改變作用力方向； 　　故答案為：改變作用力的方向． 　　(2)材料的重力G＝mg＝100 kg×10 N/kg＝1000 N，對(duì)地面的壓力就等于材料的重力，F(xiàn)＝G＝1000 N， 　　材料對(duì)地面的壓強(qiáng)P＝＝＝2000 Pa． 　　答：材料對(duì)地面的壓強(qiáng)為2000 Pa． 　　(3)已知工作時(shí)間t＝10 s；消耗的電能是W＝Pt＝1500 w×10 s＝15000 J．速度為v＝＝＝0.9 m/s． 　　答：電動(dòng)機(jī)消耗的電能為15000 J，材料的平均速度為0.9 m/s． 　　(4)W＝Gh＝1000 N×6 m＝6000 J． 　　答：輕繩對(duì)材料所做的功為6000 J． 　　點(diǎn)評(píng)：本題通過(guò)在定滑輪的使用過(guò)程中，考查了定滑輪的使用特點(diǎn)、壓力、壓強(qiáng)、功和消耗電能的計(jì)算，利用公式時(shí)注意規(guī)范和單位的統(tǒng)一．

提示：

考點(diǎn)：定滑輪及其工作特點(diǎn)；變速運(yùn)動(dòng)與平均速度；壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算；功的計(jì)算．