题目内容
如图所示,工人用滑轮组提升重200N的物体,所用的拉力为125N,物体在5s内匀速上升2m.
(1)若物体的底面积为0.1m2,当把物体放在水平地面上,物体对地面的压强.
(2)绳子自由端移动的速度.
(3)滑轮组的机械效率.
(1)若物体的底面积为0.1m2,当把物体放在水平地面上,物体对地面的压强.
(2)绳子自由端移动的速度.
(3)滑轮组的机械效率.
分析:(1)放在水平地面上的物体对地面的压力等于其重力,根据公式p=
求出物体对地面的压强;
(2)根据公式v=
求出物体上升的速度,再根据v′=2v求出绳子自由端移动的速度;
(3)根据公式η=
=
=
=
求出滑轮组的机械效率.
F |
S |
(2)根据公式v=
s |
t |
(3)根据公式η=
W有用 |
W总 |
Gh |
Fs |
Gh |
F2h |
G |
2F |
解答:已知:物体的重G=200N,所用的拉力F=125N,时间t=5s,上升高度h=2m,n=2,物体的底面积为S=0.1m2
求:(1)物体对地面的压强p=?;(2)绳子自由端移动的速度v′=?;(3)滑轮组的机械效率η=?
解:(1)物体放在水平地面上,物体对地面的压力等于其重力,F=G=200N,
物体对地面的压强:
p=
=
=2000Pa;
(2)物体上升的速度:
v=
=
=0.4m/s,
绳子自由端移动的速度:
v′=2v=2×0.4m/s=0.8m/s;
(3)滑轮组的机械效率:
η=
×100%=
×100%=
×100%=
×100%=
×100%=80%.
答:(1)物体对地面的压强为2000Pa;
(2)绳子自由端移动的速度为0.8m/s;
(3)滑轮组的机械效率为80%.
求:(1)物体对地面的压强p=?;(2)绳子自由端移动的速度v′=?;(3)滑轮组的机械效率η=?
解:(1)物体放在水平地面上,物体对地面的压力等于其重力,F=G=200N,
物体对地面的压强:
p=
F |
S |
200N |
0.1m2 |
(2)物体上升的速度:
v=
h |
t |
2m |
5s |
绳子自由端移动的速度:
v′=2v=2×0.4m/s=0.8m/s;
(3)滑轮组的机械效率:
η=
W有用 |
W总 |
Gh |
Fs |
Gh |
F2h |
G |
2F |
200N |
2×125N |
答:(1)物体对地面的压强为2000Pa;
(2)绳子自由端移动的速度为0.8m/s;
(3)滑轮组的机械效率为80%.
点评:此题中主要考查了压强的计算、速度的计算、机械效率的计算,熟练运用相关公式和变形公式是解决此题的关键.
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