如图所示,工人通过滑轮组使重600N的箱子以0.4m/s的速度从地面升到12m高的五楼上.求: (1)若箱子平放时与楼板的接触面积为0.15m2,箱子对楼板的压强为多少? (2)工人吊起箱子过程中

问题描述:

如图所示,工人通过滑轮组使重600N的箱子以0.4m/s的速度从地面升到12m高的五楼上.求:

(1)若箱子平放时与楼板的接触面积为0.15m2,箱子对楼板的压强为多少?
(2)工人吊起箱子过程中做的有用功是多少?
(3)若滑轮组的机械效率为80%,则工人做功的功率为多少?


(1)箱子对楼板的压力为F=G=600N
箱子对楼板的压强为P=

F
S
=
600N
0.15m2
=4×103Pa;
(2)对箱子做的有用功为W有用=Gh=600N×12m=7.2×103J;
(3)箱子上升所用的时间为t=
h
v
=
12m
0.4m/s
=30s
拉力做的总功为W=
W有用
η
=
7.2×103J
80%
=9×103J
拉力的功率为P=
W
t
=
103J
30s
=300W.
答:
(1)箱子对楼板的压强为4×103Pa;
(2)对箱子做的有用功为7.2×103J;
(3)拉力的功率为300W.