题目内容

利用一个动滑轮提升货物,物体重1200N,滑轮组的机械效率为80%,当物体被匀速提升10m时,作用在绳子自由端的拉力为______N,如果增加物重,此滑轮组的机械效率将______(填“变大”、“变小”或“不变”).
因为用一个动滑轮提升货物,而h=10m,
∴绳子的末端移动的距离为:S=2h=2×10m=20m,
而G=1200N,
∴拉力做的有用功为:W有用=Gh=1200N×10m=12000J,
又∵η=80%,
∴拉力做的总功为:W=
W有用
η
=
12000J
80%
=15000J,
绳子自由端的拉力为:F=
W
S
=
15000J
20m
=750N;
此题滑轮组没有发生变化,所以在此过程中所做的额外功不变,由于物体的重力增加,
所以有用功增大,由公式η=
W有用
W
=
W有用
W有用+W额外
可知,有用功在总功中所占的比值将增大,所以机械效率变大.
故答案为:750,变大.
练习册系列答案
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如图所示,某同学将一滑块沿倾角为θ的光滑斜面由静止释放,滑块沿斜面作变速直线运动.他设法测出了滑块到达斜面底端时的速度V.改变滑块在斜面上的初始位置,使它滑到斜面底端时,通过的路程S不同.并分别测出滑块到达斜面底端时的速度大小;调整斜面的倾角θ的大小,分别测出滑块由不同的初始位置滑到斜面底端时的速度大小.他将实验位据整理成表:
斜面倾角θ及其正弦值θ=11.54°(sinθ=0.20)θ=11.54°(sinθ=0.20)
滑块通过路程S(m)12341234
滑块末速V(m/s)2.002.833.464.002.453.464.244.90
V2值[(m/s)]4.008.0111.9716.006.0011.9717.9824.01
斜面倾角θ及其正弦值θ=23.58°(sinθ=0.40)θ=30°(sinθ=0.50)
滑块通过路程S(m)12341234
滑块末速V(m/s)2.834.004.905.663.164.475.486.32
V2值[(m/s)]8.0116.0024.0132.049.9919.9830.0339.94
斜面倾角θ及其正弦值θ=36.87°(sinθ=0.60)θ=53.13°(sinθ=0.80)
滑块通过路程S(m)12341234
滑块末速V(m/s)3.464.906.006.934.005.666.938.00
V2值[(m/s)]11.9724.0136.0048.0216.0032.0448.0264.00
根据实验数据,回答下列问题:
(1)根据表中数据,你认为滑块到达斜面底端的速度与它通过的路程之间有什么样的关系?
(2)分别写出在上述倾角下,滑块到达斜面底端的速度V与它通过的路程S之间的定量关系式.
(3)若将滑块放在距地面高为H的空中由静止自由下落(不受任何阻力),你猜测,滑块落到地面时的速度V跟下落高度H之间应有什么样的定量关系?简要说明理由.

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