践行者2024年中考物理真题精选精解(17)

27.（计算）质量为500kg的物体M，与水平地面的接触面积为0.2m²，用如图所示的滑轮组沿水平方向将物体M从A点匀速拉到B点，AB距离为10m，物体M在地面滑动过程中受到的阻力是其重力的0.2倍，在此过程中，因动滑轮和绳的重力以及绳与滑轮间的摩擦而做的额外功W0=200J，g取9.8N/kg。求在此过程中：

⑴物体M受到的重力;

⑵物体M对地面的压强；

⑶滑轮组对物体M做的功;

⑷如果电动卷扬机的效率是80%，求此电动卷扬机消耗的电能。

解析:⑴因为M的质量为m=500kg，

所以G=mg

=500kg×9.8N/kg

=4900N；

⑵因为F压=G=4900N，

S=0.2m²，

所以p=F压/S

=4900J/0.2m²

=2.45×10⁴pa；

⑶滑轮组对物体M做的功，就是M克服摩擦力做的功，由题意可知:

f=0.2G

=0.2×4900N

=980N

S=AB=10m，

则W有=fS

=980N×10m

=9800J；

⑷由题意可知:在此过程中，

做的额外功为W0=200J，

所以做的总功为W总=W有+W0

=9800J+200J

=10000J，

又由题意可知，电动卷扬机的效率是80%，

即η=80%，

则电动卷扬机消耗的电能为:

W=W总/80%

=10000J/80%

=12500J。

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