小明站在地面上,用如图所示的滑轮组竖直向下拉重物使重物匀速上升,不计绳子重及摩擦,物体重G1=700N,动滑轮重G2=100N,人的重力G人=550N,每只脚与地面的接触面积为150cm2,则小明对绳的拉力是________N,此时小明对地面的压强为________Pa,该装置的机械效率是________.
400 5000 87.5%
从图中可以看出,承担物重的绳子股数n=2,因不计绳重及摩擦,由F=(G物+G轮)求拉力大小;
对人作受力分析:受到重力、地面的支持力、绳子的向上拉力,重力等于拉力加上支持力,据此求支持力,而力的作用是相互的,可求对地面的压力,知道受力面积,再根据压强公式求对地面的压强;
知道物重和拉力,利用η====求滑轮组的机械效率,
解答:
由图知,n=2,
∵不计绳重及摩擦,
∴F=(G1+G2)=(700N+100N)=400N,
∵人站在地面,G人=F支+F拉,
∴F支=G人-F=550N-400N=150N,
∵力的作用是相互的,
人对地面的压力:
F压=F支=150N,
人对地面的压强:
p===5000Pa;
滑轮组的机械效率:
η=======87.5%.
故答案为:400;5000;87.5%.
点评:本题为力学综合题,考查了学生对压强公式、使用滑轮组时有用功、总功、拉力、机械效率的计算,本题关键:一是不计绳重及摩擦,利用好F=(G物+G轮)求拉力,二是利用好推导公式η====.