题目内容
用图甲、乙两种方式匀速提升总重为100N的2个钩玛,已知每个大动滑轮和定滑轮的重都是20N,小动滑轮重10N.绳重和摩擦力不计.则( )
分析:(1)从图可知,甲滑轮有三段绳子吊着物体,乙滑轮有五段绳子吊着物体,已知两个滑轮组中,物体的重力相等,还知道动滑轮的重力,利用公式F=
可求拉力的大小;
(2)已知两个滑轮组中,物体的重力相等,还知道动滑轮的重力以及动滑轮上绳子的段数η=
=
=
=
计算出两个滑轮组的机械效率的大小.
G+G动 |
n |
(2)已知两个滑轮组中,物体的重力相等,还知道动滑轮的重力以及动滑轮上绳子的段数η=
W有用 |
W总 |
W有用 |
W有用+W额 |
Gh |
Gh+G动h |
G |
G+G动 |
解答:解:(1)甲滑轮组手的拉力:
F甲=
=
≈73.3N;
乙滑轮组手的拉力:
F乙=
=
=46N;
所以手的拉力:F甲>F乙;
(2)甲滑轮组的机械效率:
η甲=
=
≈91%;
乙滑轮组的机械效率:
η乙=
=
≈87%;
所以机械效率:η甲>η乙.
故选D.
F甲=
G+G动 |
3 |
100N×2+20N |
3 |
乙滑轮组手的拉力:
F乙=
G+G动 |
5 |
100N×2+20N+10N |
5 |
所以手的拉力:F甲>F乙;
(2)甲滑轮组的机械效率:
η甲=
G |
G+G动 |
100N×2 |
100N×2+20N |
乙滑轮组的机械效率:
η乙=
G |
G+G动 |
100N×2 |
100N×2+20N+10N |
所以机械效率:η甲>η乙.
故选D.
点评:本题考查了滑轮组的拉力和机械效率的计算,判断动滑轮上绳子的段数是本题的关键,难点为利用公式η=
=
=
=
计算滑轮组的机械效率.
W有用 |
W总 |
W有用 |
W有用+W额 |
Gh |
Gh+G动h |
G |
G+G动 |
练习册系列答案
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用图甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体,已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计.则( )
A、手的拉力:F甲=F乙;机械效率:η甲=η乙 | B、手的拉力:F甲<F乙;机械效率:η甲<η乙 | C、手的拉力:F甲>F乙;机械效率:η甲<η乙 | D、手的拉力:F甲>F乙;机械效率:η甲>η乙 |