(5分)用如图所示的滑轮组来拉动钢锭,已知钢锭与地面间的摩擦力f为1200N,若此时滑轮组的机械效率为80%.(1)求拉绳子的力F为多大?(2)如果想用更小的力

(5分)用如图所示的滑轮组来拉动钢锭,已知钢锭与地面间的摩擦力f为1200N,若此时滑轮组的机械效率为80%.(1)求拉绳子的力F为多大?(2)如果想用更小的力

题型:不详难度:来源:
(5分)用如图所示的滑轮组来拉动钢锭,已知钢锭与地面间的摩擦力f为1200N,若此时滑轮组的机械效率为80%.
(1)求拉绳子的力F为多大?
(2)如果想用更小的力拉动钢锭,请你提出一条可行性建议.
答案
(1)       


F=500N                                                (3分)
(2)增加动滑轮的个数或钢锭下放滚轮等
解析
分析:(1)首先确定绕在动滑轮上的绳子的段数,再根据此时滑轮组的机械效率利用公式变形即可求出拉绳子的力F.
(2)可以从省力的角度或减小绳子与滑轮之间的摩擦的角度去分析.
解答:解:(1)牵引动滑轮的绳子是3根,若钢锭被拉过距离s时,则拉力F要拉过绳子移动的距离为3s.
因为η=
=500N;
答:F的大小为500N.
(2)本题中要让滑轮组更省力,只能增大与动滑轮相连的绳子段数.
故答案为:可尝试将墙上的滑轮和钢锭上的滑轮交换安置,这样就有4根绳子拉钢锭了,能省力.
举一反三
用图所示的滑轮组拉物体A在水平桌面上做匀速直线运动。如果拉力F=3N,物体A的速度v=0.2m/s,忽略滑轮重、绳重和轴摩擦。下列说法中正确的是
A.物体A受到合力不为零
B.物体A受到的摩擦力为9N
C.竖直墙受到的拉力为9N
D.拉力F的速度为0.4m/s

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图是小华利用杠杆提升浸没在水中的物体B的示意图。杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动,OC∶OD=1∶2,物体A为配重,其质量为200g。烧杯的底面积为75cm2,物体B的质量是320g,体积是40cm3。当物体B浸没在水中时,水对杯底的压强为p1。当用力拉A,将物体B从容器底提出水面一部分以后,杠杆恰好在水平位置平衡,此时,竖直向下拉A的力为F,杯中水对容器底的压强为p2。若p1与p2之差为40Pa。则拉力F是___________N(g取10N/kg,杠杆的质量、悬挂物体A和物体B的细绳的质量均忽略不计)。
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图是一个上肢力量健身器示意图。D是动滑轮;配重A受到的重力为1200 N,其底面积为5×10-2 m2,杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动,OE∶OH=2∶5。此人受到的重力为600N,他通过细绳在H点施加竖直向下的拉力T1时,杠杆在水平位置平衡,他对地面的压力为F1,配重A对地面的压力为FA1,配重A对地面的压强p1为6×103Pa;他在H点施加竖直向下的拉力T2时,杠杆仍在水平位置平衡,他对地面的压力为F2,配重A对地面的压力为FA2,配重A对地面的压强p2为4×103Pa。已知F1∶F2=20∶19,杠杆EH和细绳的质量均忽略不计。

求:
(1)求FA1和FA2
(2)动滑轮D受到的重力G。
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(2)在B图中画出力F1的力臂和力臂L2对应的力F2
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建立物理模型是物理学研究问题的一种重要方法,例如:研究平静水面产生的反射现象时,可以将水面看成是平面镜。同理,定滑轮可以看成是        
 
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