某建筑工地上放着很多新型建筑预制件,其中一块长$1.50m$,宽$0.50m$,厚$0.20m$,质量为$300kg$的实心预制件平放在水平地面上,.建筑工人用图乙所示滑轮组把实心预制件由一楼匀速提升到五楼(每层楼高$h=3m)$,所用拉力$F=1200N$,$g$取$10N/kg$.求:(1)实心预制件的密度是多大?(2)实心预制件对地面的压强是多大?(3)滑轮组的机械效率是多大?(滑轮组重量不计,保留一位小数)
的有关信息介绍如下:(1)预制件的体积$V=1.50m\times 0.50m\times 0.20m=0.15m^{3}\rho =\dfrac{m}{V}=\dfrac{300kg}{0.15m^{3}}=2\times 10^{3}kg/m^{3}\left(2\right)$预制件的重力$G=mg=300kg\times 10N/kg=3000N$
$F=G=3000N$
接触面积$S=1.50m\times 0.50m=0.75m^{2}p=\dfrac{F}{S}=\dfrac{3000N}{0.75m^{2}}=4000Pa$
(3)由重力和拉力的大小关系,此滑轮组应由$3$段绳子承担物重.
$s=3h$
$\eta =\dfrac{W_{有用}}{W_{总}}\times 100\%=\dfrac{Gh}{Fs}\times 100\%=\dfrac{3000N\times h}{1200N\times 3h}=83.3\%$
答:(1)实心预制件的密度是$2\times 10^{3}kg/m^{3}$,$\left(2\right)$实心预制件对地面的压强是$4000Pa$,$\left(3\right)$滑轮组的机械效率是$83.3\%$.