题目内容
(2009?路北区一模)小明用如图所示的滑轮组将重为5N的重物以0.2m/s的速度匀速提升1m,若拉力为3N(略绳重和轮摩擦),则机械做的有用功为
5
5
J,拉力的功率为1.2
1.2
W,此滑轮组的机械效率为83.3%
83.3%
;当动滑轮重超过5
5
N时,使用该滑轮组提该物体时不再省力.分析:由图可知,承担物重的绳子股数n=2,则s=2h.
知道提升物体的高度和物重大小,利用W有用=Gh求出使用滑轮组做的有用功;
利用s=2h求出绳子自由端移动的距离,知道拉力大小,利用W总=Fs求出总功,再利用η=
求出该滑轮组的机械效率;
要使滑轮组不省力,即F=
(G+G动)>G,据此求动滑轮重.
知道提升物体的高度和物重大小,利用W有用=Gh求出使用滑轮组做的有用功;
利用s=2h求出绳子自由端移动的距离,知道拉力大小,利用W总=Fs求出总功,再利用η=
W有用 |
W总 |
要使滑轮组不省力,即F=
1 |
2 |
解答:解:
使用滑轮组做的有用功:
W有用=Gh=5N×1m=5J,
s=2h=2×1m=2m,
使用滑轮组做的总功:
W总=Fs=3N×2m=6J,
拉力端移动的速度:
v=2×0.2m/s=0.4m/s,
拉力功率:
P=Fv=3N×0.4m/s=1.2W,
滑轮组的机械效率:
η=
×100%=
×100%≈83.3%,
由题知,F=
(G+G动)>G,解得:G动>G=5N.
故答案为:5;1.2;83.3%;5.
使用滑轮组做的有用功:
W有用=Gh=5N×1m=5J,
s=2h=2×1m=2m,
使用滑轮组做的总功:
W总=Fs=3N×2m=6J,
拉力端移动的速度:
v=2×0.2m/s=0.4m/s,
拉力功率:
P=Fv=3N×0.4m/s=1.2W,
滑轮组的机械效率:
η=
W有用 |
W总 |
5J |
6J |
由题知,F=
1 |
2 |
故答案为:5;1.2;83.3%;5.
点评:本题主要考查了有用功、总功、功率和滑轮组的机械效率的计算方法,虽知识点多,但都属于基础,要求学生应熟练掌握.
练习册系列答案
相关题目