在图中,重500N的物体与地面的摩擦力是120N,为使物体匀速运动,必须在绳端至少加60N的拉力,则该滑轮组的机械效率η是______.
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在图中,重500N的物体与地面的摩擦力是120N,为使物体匀速运动,必须在绳端至少加60N的拉力,则该滑轮组的机械效率η是______.
题型:广安
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在图中,重500N的物体与地面的摩擦力是120N,为使物体匀速运动,必须在绳端至少加60N的拉力,则该滑轮组的机械效率η是______.
答案
对物体做的有用功为W
有用
=fs
物
,
拉力做的总功为W
总
=Fs
F
,
由图知,n=3,则s
F
=3F
物
,
滑轮组的机械效率:
η=
W
有用
W
总
×100%=
f
s
物
F
s
F
×100%=
120N×
s
物
60N×F×3
s
物
×100%≈66.7%
故答案为:66.7%
举一反三
简单机械的应用
保洁工人要清洗高楼的外墙,他的同伴站在地面上,使用了如图13所示的装置对它进行升降.已知该保洁工的质量为60kg,保洁器材的质量为20kg,他同伴对绳的拉力为500N,吊篮在拉力的作用下1min匀速上升了10m,绳的最大承受拉力为600N,动滑轮和吊篮一共所受的重力为100N,求:
(1)不计摩擦,此滑轮组最多能提起______N的物体.
(2)请你画出吊篮所受力的示意图.
(3)这个滑轮组的机械效率是多大?
(4)小明和同学们还想要了解机械效率与哪些因素有关.为此同学们进行了有关斜面的机械效率的探究.
在探究斜面的机械效率时,同学们运用了如图14所示的实验装置,进行了有关实验,并得出如下的结论:如果斜面的光滑程度一样,斜面的长度S和小车的重保持不变,通过改变其高度h的方法测得的机械效率,其机械效率是不同的.
这时有的同学提出:如果保持斜面的高度、长度和光滑程度不变,改变小车的速度、小车的重力,是否会影响它的机械效率呢?
大家积极思考,提出了各种猜想,概括起来有如下几种:
猜想1:可能与匀速拉动的速度大小有关.
猜想2:可能与小车的重力有关.
猜想3:可能与匀速拉动的速度大小和小车的重力都有关.
各小组分别根据各自的猜想进行了探究,实验记录如下表.
兰兰小组的实验记录
物理量
变化因素
小车重力/N
绳端拉力/N
机械效率
较小速度
10
4.2
79.4%
较大速度
10
4.2
79.4%
探究结果
题型:不详
难度:
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在做测定滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图所示.某同学正确测得重物被提升的高度是0.2m,物重是1.2N,其它测量或计算的数据如下:(不计绳重和摩擦)
绳自由端所受拉力F
绳子自由端移动距离S
有用功W
有
总功W
总
0.5N
0.4m
0.24J
0.2J
题型:不详
难度:
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工人师傅用如图所示的滑轮组,在10s钟内把510N的货物匀速提高2m,在此过程中所用的拉力大小为200N.在此过程中,滑轮组的机械效率为______.
题型:不详
难度:
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如图所示,在测量滑轮组机械效率的实验中,弹簧测力计提升的方向是______,动滑轮和钩码提升的速度必须是______.已知每个钩码的质量为100g,在实验过程中,弹簧测力计的读数为1N,钩码提升的高度是25cm,则总功是______J,机械效率是______%(g取10N/Kg).
题型:钦州
难度:
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某同学测量滑轮组的机械效率时,先用弹簧测力计测出物重G,按图所示组装好器材,拉动弹簧测力计使物体匀速上升,用刻度尺分别测出物体上升的高度h和绳端移动的距离s,在物体静止时读出拉力的大小F,最后,根据公式η=
Gh
Fs
×100%算出滑轮组的机械效率.
(1)以上操作过程存在一处错误,请在错误的句子下面画上横线,并写出正确的操作方法:
______.
(2)为了提高滑轮组提升物体时的机械效率,请提出两条措施:
①______
②______.
题型:安徽
难度:
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