Question

【题目】为了将放置在水平地面上、重为 100N 的重物提升到高处，小峰同学设计了如图甲的滑轮组装置，小峰所用拉力 F 随时间 t 变化的图象如图乙，重物的速度 v 随时 间 t 变化的图象如图 15 丙所示。不计摩擦和绳重，物体离开地面匀速上升时，小峰的拉力 F=______N；若重物与地面的接触面积 S=300cm2，在 0-1s 内，重物对地面的压强为______Pa。

Answer 1

【答案】40 1000

【解析】

[1]由滑轮组的结构可以看出，承担物重的绳子股数n=3，

从丙图可知，物体在2～3s内做匀速直线运动，由图乙可知此时的拉力F3=40N，

[2]根据F=（G物+G动）可得：

G动=nF3-G物=3×40N-100N=20N，

在0～1s内，拉力F1=30N，把动滑轮和重物看成整体，则这个整体受到向下的重力、向上的支持力以及三根绳向上的拉力作用处于静止状态，

F支+3F1=G动+G物，

地面对物体的支持力：

F支=G动+G物-3F1=20N+100N-3×30N=30N，

根据力的作用是相互的，重物对地面的压力：

F压=F支=30N，

对地面的压强：

p===1000Pa。