
1.物理机械知识
(1)要该装置的效率最高,一次所提的金属块的个数为n,金属块的重力为nG金。
拉绳子的力最大能达到等于人的重力G人=m人g=70kg*10N/kg=700N。
拉绳子的力F1=(1/2)(nG金+G动+G板)
nG金=2F1-G动-G板
=2*700N-50N-100N
=1250N
金属块的个数n=1250N/200N
=6.25
≈6
滑轮组的最大机械效率
η=W有/W总
=nG金h/[(nG金+G动+G板)h]
=6*200N/(6*200N+50N+100N)
≈0.89
=89%
(2)人站在地面上受到向下的重力G人、地面给向上的支持力F支、绳子给向上的拉力T的作用。
这三个力的关系:F支+T=G人
F支=G人-T
=m人g-0.5(nG金+G动+G板)
人对地面的压力F等于地面对人的支持力F支。
人对地面的压力 F=m人g - 0.5(nG金+G动+G板)
=(70kg*10N/kg)- 0.5(6*200N+50N+100N)
=700N-675N
=25N
人对地面的压强 P=F/S
=25N/0.05m2
=500Pa
跟动滑轮相连的绳子有两段,不考虑绳重和摩擦时, 拉绳子的力F1=(1/2)G总 =(1/2)(nG金+G动+G板)。 对于同一个滑轮组,将货物提高到相同的高度,提起的货物重力越大,机械效率越高。 绳子拉力的范围必须是F1≤G人。






