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”).
750 变大
分析:由动滑轮的性质可知,物体上升的高度为10m,则可以计算出绳子的末端移动的距离,知道货物的重力,可利用公式W有用=Gh计算有用功,知道滑轮组的机械效率,从而可利用公式W总=
计算总功,再利用公式F=
计算出绳子自由端的拉力;增大机械效率的方法有二:一是增大有用功,即拉更重的重物;二是减小额外功,如减小摩擦、减轻动滑轮重.
解答: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总=
=
=15000J,
绳子自由端的拉力为:F=
=
=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=
=
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.
点评:本题考查有用功和总功的计算,以及机械效率的计算和增大机械效率的方法,关键是公式及其变形的灵活运用,关键是要把步骤逐一分清,平时要养成良好的解题习惯,否则很容易把不同的物理量混淆.
分析:由动滑轮的性质可知,物体上升的高度为10m,则可以计算出绳子的末端移动的距离,知道货物的重力,可利用公式W有用=Gh计算有用功,知道滑轮组的机械效率,从而可利用公式W总=


解答: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总=


绳子自由端的拉力为:F=


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=


故答案为:750,变大.
点评:本题考查有用功和总功的计算,以及机械效率的计算和增大机械效率的方法,关键是公式及其变形的灵活运用,关键是要把步骤逐一分清,平时要养成良好的解题习惯,否则很容易把不同的物理量混淆.

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