题目内容
【题目】如图所示,滑轮组中动滑轮重力为120N,用该装置将重为480N的重物匀速提升,不计绳重和一切摩擦,则:
(1)人在匀速提升重物时的拉力F为多少牛?
(2)人将重物匀速提升3m的过程做的功为多少焦?
(3)滑轮组的机械效率是多少?
【答案】
(1)
解:由图知,滑轮组由三段绳子承担物重,所以F=(G+G动)=×(480N+120N)=200N;
答:人在匀速提升重物时的拉力F为200N;
(2)
解:由题意知,s=3h=3×3m=9m;
人做的功:W总=Fs=200N×9m=1800J;
答:人将重物匀速提升3m的过程做的功为1800J.
(3)
解:所做有用功:W有用=Gh=480N×3m=1440J;
则机械效率:
(3)答:滑轮组的机械效率是80%.
【解析】(1)不计绳重与摩擦,根据F=(G+G动)计算拉力的大小;
(2)由s=nh计算出绳端移动的距离,根据W总=Fs得出总功的大小;
(3)根据W有用=h计算出有用功,根据×100%得出机械效率.
【考点精析】解答此题的关键在于理解滑轮组绳子拉力的计算的相关知识,掌握1、根据题意确定重物和动滑轮的重力由几段绳承担,用n 表示.2、确定重物的上升距离,和拉力F 的绳端的移动距离;重物的上升距离为:h则拉力F 的绳端的移动距离就是:nh;3、看是否计动滑轮的重力.(绳重与摩擦一般情况都不计)当不计动滑轮重力时,拉力F = (1/n)G物 ;当计动滑轮重力时,拉力F = (1/n)(G物 + G轮).
【题目】学习了简单机械后,小明了解到斜面也是一种机械,于是他想探究这种机械的特点.
(1)小明用弹簧测力计测木块的重力,如图a所示,测量时应让木块保持 状态,并依据 条件得出木块重力的大小等于弹簧测力计的示数.
(2)他将木块放在如图b所示的斜面上,并用弹簧测力计沿斜面 向上拉木块,收集到下表中的实验数据:
①比较表中木块重力G和拉力F的大小,得出:使用斜面时 (选选填“能”或“不能”)省力;斜面长度相同时,斜面高度越小越 (选填“省力”或“费力”);
②实验时,可以通过移动木块A来改变斜面的倾斜程度,要减小斜面的倾斜程度,木块A要向 (选填“左”或“右”)移;
斜面倾 | 木块重力G/N | 斜面 | 斜面 | 沿斜面拉力F/N |
较缓 | 5 | 0.2 | 1 | 2 |
较陡 | 5 | 0.3 | 1 | 2.6 |
最陡 | 5 | 0.4 | 1 | 3.2 |
③请举出应用斜面的一种实例: (写出一种即可)