小刚家搬新居时利用如图所示装置搬运物品,已知小刚同学的质量为

题目

小刚家搬新居时利用如图所示装置搬运物品,已知小刚同学的质量为50kg,两只鞋底与地面的总接触面积为400cm2,他用125N的拉力将200N的物体在10s内沿竖直方向匀速提升3m(g取10N/kg).
求:(1)他站在楼下水平地面上时对地面的压强.
(2)此装置的机械效率.
(3)小刚拉力的功率.零零<a href=http://www.00-edu.com/edu-info-438-0.html target=_blank class=infotextkey>教育</a>信息网

所属题型:问答题 试题难度系数:中档

答案

(1)站在楼下水平地面上时对地面的压力为:F=G=mg=50kg×10N/kg=500N;
两只鞋底与地面的总接触面积为S=400cm2=0.04m2;对地面的压强为:P=
F
S
=
500N
0.04m2
=1.25×104Pa;
(2)物体上升的高度为h=3m,绳子移动的距离为s=2h=2×3m=6m;
所做的有用功为W=Gh=200N×3m=600J;
所做的总功为:W总=Fs=125N×6m=750J;
此装置的机械效率为η=
W
W
=
600J
750J
=80%;
(3)小刚拉力的功率为:P=
W
t
=
750J
10s
=75W;
答:(1)他站在楼下水平地面上时对地面的压强为1.25×104Pa;
(2)此装置的机械效率为80%;
(3)小刚拉力的功率为75W.

考点梳理

初中二年级物理试题“小刚家搬新居时利用如图所示装置搬运物品,已知小刚同学的质量为”旨在考查同学们对 压强的大小及其计算 功率的计算 滑轮(组)的机械效率 ……等知识点的掌握情况,关于物理的核心考点解析如下:

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根据试题考点,只列出了部分最相关的知识点,更多知识点请访问初二物理。

  • 压强的大小及其计算
  • 功率的计算
  • 滑轮(组)的机械效率

考点名称:压强的大小及其计算

压强的定义

物体单位面积上受到的压力叫做压强,压强是反映压力作用效果的物理量,帕斯卡简称帕(符号是Pa)是国际制主单位,1Pa=lN/m2

压强的计算公式

一般,压强的计算公式为:P=F/S,式中p单位是:帕斯卡,简称:帕,1帕=1牛/米2,压力F单位是:牛;受力面积S单位是:米2。但液体和固体的压强是不一样的,

液体压强公式:P=ρgh 式中g=9.8N/kg 或g=10N/kg, h的单位是m , ρ的单位是kg/m^3; , 压强P的单位是Pa。

固体压强公式:P=F/S,F是压力,S是压力面积

影响压强大小相关的因素:

压强是单位面积上受到的压力大小,等于用压力除以受力面积,所以压强只与压力和受力面积有关。在压力不变的条件下,受力面积越大压强越小,在受力面积不变的条件下,压力越大压强越大。简单的说,大气压强是某一点(测量点)处垂直于地面的单位面积上的空气的质量(重量),这就很好理解啦,大气包围着地球,大气圈的外表面是圆的,那么地球某处海拔越高则其上部的气柱越短(越轻),反之亦然。 但地球上某点的大气压强又不是恒定不变的,变化的原因就是其上气柱的质量(重量)在变化,重量变化的原因是大气的流动。温度更低的大气流动过来则大气压强就会变大;温度更高的大气流动过来则大气压强就会变小。这是因为温度高的大气的密度(重量)小,温度低的大气的密度(重量)大。

对压强公式P=F/S的理解

1.此公式适用于任何情况,即固体、液体、气体的压强计算都可用此公式。

2.此公式中各物理量单位分别是p→Pa、F→N、s→m2。在计算物体的压强时,只有当F的单位为N,S 的单位为m2时,压强的单位才能是Pa,因此在计算中必须统一单位。

3.一张报纸平放时对桌子的压强约0.5Pa。成人站立时对地面的压强约为1.5×104Pa,它表示:人站立时,其脚下每平方米面积上,受到脚的压力为1.5× 104N。

4.公式中的,是压力而不是重力。即使在某些情况下,压力在数值上等于物体所受的重力,也不应把公式直接写成p=G/S,而应先注明F=G得:P=F/S=G/S。

5.公式中的受力面积S,是指受力物体发生形变的那部分面积,也就是两物体的实际接触面积,而不一定是受力物体的表面积。如图所示,一个圆台形物体置于水平地面上,分别采用A、B两种方式放置,对地面的压力不变,但图A中受力面积是S2,图B中受力面积为S1,而它们都与水平地面的面积大小无关。

压强的大小及其计算

6. 由公式推导出F=pS和S=F/P,可用于计算压力和受力面积的大小。