题目内容
【题目】如图所示装置,绳重及摩擦不计.装卸工人将重为800N的货物提至高处,人对绳的拉力F1为500N,货物在1min内匀速上升了5m.
(1)请在图中画出绳子的绕法
(2)求拉力做的功和功率
(3)求滑轮组的机械效率.
【答案】
(1)解:如图所示:
(2)解:由图可知,n=2,则s=2h=2×6m=12m,
总功:W总=Fs=500N×12m=6000J,
功率:P= = =100W;
答:拉力做的功为6000J;功率为100W;
(3)解:有用功:W有=Gh=800N×6m=4800J,
机械效率:η= ×100%= ×100%=80%;
答:滑轮组的机械效率为80%.
【解析】解:(1)要求施力方向向下,从绳子末端开始,依次绕过定滑轮、动滑轮,这样反复完成,绕法如图所示:
【考点精析】本题主要考查了功的计算和滑轮(组)的机械效率的相关知识点,需要掌握功的计算公式:W = F S;F 表示力,单位:牛( N ) . S 表示距离,单位:米(m)W表示功, 功的单位就是牛· 米 . 叫作焦耳.即:1 J = 1N·m;关于滑轮组机械效率的计算:W有用 = G·h;W总 = F·s; s = n·h (1)η=W有用 / W总 (2)η= W有用 / W总 = Gh/Fs = Gh/nFh = G/(nF)才能正确解答此题.
【题目】如图是小明同学斜面机械效率跟什么因素有关的实验装置. 实验时他用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动.实验的部分数据如下:
实验次数 | 斜面的倾斜程度 | 物块重量G/N | 斜面高度h/m | 沿斜面拉力F/N | 斜面长S/m | 机械效率 |
1 | 较缓 | 10 | 0.1 | 5.0 | 1 | |
2 | 较陡 | 10 | 0.3 | 6.7 | 1 | 45% |
3 | 最陡 | 10 | 0.5 | 8.4 | 1 | 60% |
(1)小明探究的是斜面的机械效率跟的关系.在第1次实验中,斜面的机械效率为 , 物块和斜面的内能增加了约J.
(2)分析表格中数据可以得出结论:在斜面粗糙程度相同时,斜面越陡,机械效率越面机械效率跟斜面的粗糙程度的关系,应保持不变.