- 试题详情及答案解析
- 如图乙所示是一种起重机的简图，为了保证起重机起重时不会翻到，在起重机右边配有一个重物m0；已知OA=12m，OB=4m。用它把质量为2×103kg，底面积为0.5m2的货物G匀速提起(g=10N/kg)。求：
（1）起吊前，当货物静止在水平地面时，它对地面的压强是多少？
（2）若起重机自重不计，要使起重机吊起重物时平衡，右边的配重m0应为多少千克？
（3）如果起重机吊臂前端是由如图甲所示的滑轮组组成，动滑轮总重100kg，绳重和摩擦不计。如果拉力的功率为6kw，则把2×103kg的货物匀速提高10m，拉力F的大小是多少？需要多少时间？
- 答案：（1）4×104Pa （2）6×103kg （3）7000N 35s
- 试题分析：（1）起吊前，当货物静止在水平地面时，质量m=2×103kg，g=10N/kg，底面积S=0.5m2对地面的压力F=G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N，压强p=F/S=2×104N/0.5m2=4×104Pa；（2）由图乙知，其简图为简单机械杠杆，O为支点，阻力臂OA=12m，动力臂OB=4m，阻力大小等于G=2×104N，动力大小等于m0g，由杠杆平衡条件得：G×OA=m0g×OB，即2×104N×12m =m0×10N/kg×4m，解得m0=6×103kg；（3）由图甲所示的滑轮组组成可知，动滑轮总重m动=100kg，g=10N/kg，n=3，m=2×103kg，P=6kW=6000W，s=3×10m=30m，绳重和摩擦不计，则拉力F=1/n×（m g+m动g）=1/3×（2×103kg×10N/kg +100kg×10N/kg）=7000N，再由P=Fv得v="P/F=6000W" /7000N =6/7m/s，t=s/v=30m/（6/7m/s）= 35s。
考点：压强，杠杆的平衡条件，滑轮组