如图所示,不计绳重及摩擦,当滑轮组提起重200N的物体时,机械效率为50%. (1)使用这个滑轮组至少提起多重的物体,才能省力? (2)当物重为400N时需用多大的拉力才能使物体上升?若
题目
如图所示,不计绳重及摩擦,当滑轮组提起重200N的物体时,机械效率为50%.
(1)使用这个滑轮组至少提起多重的物体,才能省力?
(2)当物重为400N时需用多大的拉力才能使物体上升?若物体上升速度为0.5m/s,则拉力的功率为多少?
(3)如果绳子的最大拉力为800N,那么此滑轮组的机械效率为多大?
答案
由图知,n=4,
(1)∵η=
=
=
=
,
∴F=
=
=100N,
∵不考虑摩擦及绳重时,
∴F=
(G+G
动),
即:100N=
(200N+G
动),
∴G
动=200N,
使用滑轮组要省力,即F<G,
∴
(G+G
动)<G,
G>
G
动=
×200N≈66.7N;
(2)∵不考虑摩擦及绳重时,提升400N重物时,
F′=
(G′+G
动)=
(400N+200N)=150N,
拉力端移动的速度:
v=0.5m/s×4=2m/s,
拉力的功率:
P=Fv=150N×2=300W;
(3)最大拉力为800N时,
∵F″=
(G″+G
动)
即:800N=
(G″+200N),
∴G″=3000N,
此时的机械效率:
η″=
=
=
=
=
≈93.8%.
答:(1)使用这个滑轮组至少提起66.7N的物体,才能省力;
(2)当物重为400N时需用150N的拉力才能使物体上升,若物体上升速度为0.5m/s,则拉力的功率为300W;
(3)如果绳子的最大拉力为800N,那么此滑轮组的机械效率为93.8%.
举一反三
已知函数f(x)=x,g(x)=alnx,a∈R.若曲线y=f(x)与曲线y=g(x)相交,且在交点处有相同的切线,求a的值和该切线方程.
我想写一篇关于奥巴马的演讲的文章,写哪一篇好呢?为什么好
最新试题
热门考点