如图所示,工人用滑轮组匀速提升重为400 N的物体,所用的拉力为250 N,在5s内物体升高的高度为2 m.不计绳重和摩擦,此过程中,求:(1)动滑轮的重;(2
题型:不详难度:来源:
如图所示,工人用滑轮组匀速提升重为400 N的物体,所用的拉力为250 N,在5s内物体升高的高度为2 m.不计绳重和摩擦,此过程中,求:
(1)动滑轮的重; (2)拉力的功率; (3)此时滑轮组的机械效率; (4)若为了加快工作进度,仍用该滑轮组,每次提升的物体重为800N,则需多大的拉力? |
答案
(1)100N(2)200W(3)80%(4)450N |
解析
试题分析:(1)由图可知滑轮组绳子的有效股数为2,根据F=(G物+G动)的变形式求出动滑轮的重,G动动=nF-G物=2×250N-400N=100N;(2)工人做的总功:W总=Fs=Fnh=250N×2×2m=1000J,拉力的功率:;(3)工人做的有用功:W有=Gh=400N×2m=800J,滑轮组的机械效率:;(4)若为了加快工作进度,仍用该滑轮组,每次提升的物体重为800N,则需要的拉力:F’=(G物’+G动)=(800N+100N)=450N. 答:(1)所用动滑轮的重为100N;(2)拉力的功率为200W;(3)滑轮组的机械效率为80%;(4)需450N的拉力. |
举一反三
用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体G,所用拉力F为300N,将重物提升3m所用的时间为10s.求:
(1)拉力所做的有用功 J;(2)拉力的功率 W;(3)滑轮组的机械效率 . |
对于功率和机械效率的理解,下列说法中正确的是( )A.机械工作时的功率越大,其工作时机械效率一定越高 | B.机械工作时的功率越大,其工作时一定越省力 | C.机械做的有用功相同,总功越少,其机械效率一定越高 | D.机械工作时越省力,其机械效率一定越高 |
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小李在测定某滑轮组的机械效率时,得到下表中的两组数据。
序号
| 物重G/N
| 提升重物高度h/m
| 绳端拉力F/N
| 绳端移动距离s/m
| 机械效率η
| 1
| 6
| 0.1
| 2.5
| 0.4
| 60%
| 2
| 16
| 0.1
| 5
| 0.4
| 80%
| (1)该实验采用的实验装置图应为图中的 (填“甲”或“乙”) 。 (2)比较两组实验数据可初步得出:使用同一滑轮组提升物体,物体所受的重力越大,滑轮组的机械效率越 (选填“高”或“低”) 。
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小明在剪纸时,所用剪刀的机械效率为80%,这表示A.若作用在剪刀的动力做功1J,则有0.8J的功用于剪纸 | B.若作用在剪刀的动力做功1J,则有0.2J的功用于剪纸 | C.若作用在剪刀的动力是1N,则阻力是0.8N | D.若作用在剪刀的阻力是1N,则动力是0.8N |
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如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体,拉力F的大小为30N。若物体和地面之间的摩擦力大小为45N,则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为( )
A.45N、50% | B.45N、75% | C.60N、50% | D.60N、75% |
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