2008年的元月,我国大部分地区遭遇了百年不遇的大雪袭击,对于中国南方,这是一场罕见的雪灾。因路面太滑,一辆满载抗雪灾物资的汽车不慎陷入了路边沟壑的雪堆中,现欲将陷入雪堆里的汽车拉出。
(1)若用如图所示的滑轮组来拉,怎样才最省力?试画出最省力的绳子绕法;
(2)若拉力F为1000N,当匀速拉绳前进3m时,汽车受到雪堆的阻力是多大?汽车前进了多少m?(不计机械自身摩擦)
(3)因道路结冰车辆无法正常行驶……如图所示,是小芳和一辆汽车准备通过某冰面的情景。已知汽车车轮与水平地面的总接触面积为1500cm2,车的总质量为0.6t。小芳质量为50kg,每只鞋底面积为100cm2,请你根据提供的数据通过计算判断小明的说法是否正确。(g取10N/kg)
正确答案:
(1)如右图所示。
(2)阻力是2700N,汽车前进了1m。
(3)汽车的压力:F车=G车=m车g=0.6×103kg×10N/kg=6×103N
汽车的压强:
小芳的压力:F人=G人=m人g=50kg×10N/kg=500N
小芳行走时的压强:
因为p人>p车,所以小明的说法不正确,小芳对马路的作用效果大,不能安全通过.
答:小明的说法不正确。
分析:(1)对于由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组来讲,最省力的情况就是由3段绳子承担总的阻力,按这一分析进行绕绳即可.
(2)明确了滑轮组的省力情况,当匀速拉动时,F=F阻.汽车前进的距离也可通过s=nh来求出.
(3)根据压强的公式p=,分别计算汽车和人的压强再进行比较.
解:(1)最省力的绕绳方法如图所示,滑轮组用3段绳子承担总的阻力.
(2)阻力F阻=3F拉=3×1000N=3000N,汽车前进的距离h=s=×3m=1m.
(3)汽车的压力:F车=G车=m车g=0.6×103kg×10N/kg=6×103N
汽车的压强:p===4×104Pa
小芳的压力:F人=G人=m人g=50kg×10N/kg=500N
小芳行走时的压强:p人===5×104Pa
因为p人>p车,所以小明的说法不正确,小芳对对冰面的压强大,不能安全通过.
答:(1)如图.
(2)汽车受到雪堆的阻力是3000N,汽车前进了1m.
(3)小明的说法不正确.
2008年的元月,我国大部分地区遭遇了百年不遇的大雪袭击,对于中国南方,这是一场罕见的雪灾因路面太滑,一辆满载抗雪灾物资的汽车不慎陷入了路边沟壑的雪堆中,现欲将陷入
时间:2017-09-29
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