题目内容
【题目】建筑工地上,某施工人员利用如图所示的滑轮组匀速提升重物.若不计摩擦和绳重,
求:
(1)利用这个滑轮组匀速提升重为1200N的物体时,所用的拉力是500N,求此时滑轮组的机械效率是多少?
(2)若拉力做功的功率是750W,求重物在1min内匀速上升的高度?
(3)若用这个滑轮组匀速提升重为1800N的物体,滑轮组的机械效率是多少?
【答案】 80% 30m 85.7%
【解析】(1)由图可知,承担物重的绳子股数n=3,滑轮组的机械效率:η=×100%=80%;(2)由P得,拉力做功:W总=Pt=750W×1×60s=45000J,由W总=Fs可得,拉力作用点移动的距离:s==90m,因为s=3h,所以物体升高的高度:h=s=30m;(3)若不计摩擦和绳重,绳端的拉力F= (G物+G动),则动滑轮的重:G动=3F﹣G物=3×500N﹣1200N=300N;所以,当匀速提升重为1800N的物体时,此时的拉力:
F′=(G物′+G动)==700N,此时滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%≈85.7%.
【题目】小明在测量滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图所示,
实验中每个钩码重2N,测得的数据如下表:
物理量 实验次数 | 钩码总重G/N | 钩码上升的高度h/m | 测力计示数F/N | 测力计移动距离s/m | 机械效率η |
1 | 4 | 0.1 | 1.8 | 0.3 | |
2 | 6 | 0.1 | 2.4 | 0.3 | 83% |
3 | 4 | 0.1 | 1.4 | 0.5 | 57% |
4 | 4 | 0.2 | 1.4 | 1.0 | 57% |
(1)在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖直向上_____拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数.
(2)第1次实验测得的机械效率为_____.(结果保留两位有效数字)
(3)分析表中数据可知:第2次实验是用_____图做的;第4次实验是用_____图做的.(选填“a”、“b”或“c”)
(4)分析第1、2次实验数据可知:使用同一滑轮组,_____可以提高滑轮组的机械效率;分析第1、3次实验数据可知:使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮个数越多(即动滑轮总重越重),滑轮组的机械效率_____.
(5)分析第3、4次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体被提升的高度_____.