某工地上用如图所示的滑轮组,匀速提升质量为500kg的物体,在物体上升0.8m的过程中,拉力F的功率为2500W,此滑轮组的机械效率为80%,不计绳重和摩擦.(

某工地上用如图所示的滑轮组,匀速提升质量为500kg的物体,在物体上升0.8m的过程中,拉力F的功率为2500W,此滑轮组的机械效率为80%,不计绳重和摩擦.(

题型:月考题难度:来源:
某工地上用如图所示的滑轮组,匀速提升质量为500kg的物体,在物体上升0.8m的过程中,拉力F的功率为2500W,此滑轮组的机械效率为80%,不计绳重和摩擦.(g=10N/kg)求:
(1)滑轮组做的有用功;
(2)物体上升的速度;
(3)动滑轮的重力;
(4)若用该滑轮组吊起6250N的重物则拉力为多大?此时的机械效率为多少?
答案
解:(1)∵m=500kg,g=10N/kg
∴物体的重力为:G=mg=500kg×10N/kg=5000N而h=0.8m
∴滑轮组做的有用功为:W=Gh=5000N×0.8m=4000J
(2)从图可知,该滑轮组有3段绳子吊着物体
∴拉力移动的距离为:S=3h=3×0.8m=2.4m;而此滑轮组的机械效率为η=80%
∴所做的总功为:W===5000J
又∵拉力F的功率为P=2500W
∴做功的时间为:
t===2s
则物体上升的速度为:
v===0.4m/s
(3)∵W=5000J,S=2.4m
∴拉力的大小为:
F===N
不计绳重和摩擦
F=(G+G),即N=×(5000N+G动)
解得:G=1250N
(4)用该滑轮组吊起6250N的重物时,拉力的大小为:
F"=(G"+G)=(6250N+1250N)=2500N
∴滑轮组的机械效率为:η"===≈83.3%
举一反三

小明用同一滑轮组分别将甲、乙两组钩码提升相同的高度,如图所示.他两次提升钩码所用的拉力分别为F和F,则F________F;所做的有用功分别为W和W,机械效率分别为η和η,则W________W,η甲________η.(均选填“>”、“=”或“<”)


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如图甲所示的滑轮组.不计绳重和摩擦,物体重G从400N开始逐渐增加,直到绳子被拉断.每次均匀速拉动绳子将物体提升同样的高度.图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图象.
(1)当滑轮组的机械效率为40%时,绳子的拉力为多大?
(2)2个滑轮总重多少?
(3)绳子能承受的最大拉力是多少?
(4)当滑轮组的机械效率为80%时,物体重多少?
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某实验小组利用如图所示的装置测滑轮组机械效率,记录数据如下表
(1 )实验时,应沿竖直方向_____________拉动弹簧测力计;
(2)第2次实验中,拉力做的总功是__________J,滑轮组做的有用功是__________J,滑轮组的机械效率η=_________(结果保留一位小数).
(3)由记录数据分析,两次机械效率不同的主要原因是______________
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在测图示动滑轮机械效率时得到如下数据(绳重和摩擦不计):
(1)第2次实验中拉力做的有用是____________J,动滑轮的机械效率是____________。
(2)若实验时弹簧测力计没有沿竖直方向拉动,则测出的机械效率____________(变大/变小/不变)
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用四个完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲.乙两个滑轮组,不计绳子与滑轮的摩擦,则甲.乙两个滑轮组相比较,说法正确的是
[     ]
A.甲滑轮组最省力,机械效率也最高
B.乙滑轮组最省力,机械效率也最高
C.两个滑轮组省力程度不同,机械效率相同
D.两个滑轮组省力程度不同,机械效率也不同
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