题目内容
【题目】如图所示,滑轮组在竖直向上的拉力F=50N作用下,将重为120N的物体匀速提起,在10s时间内绳子自由端移动的距离为s=3m。
(1)计算物体上升的速度;
(2)计算滑轮组提升该重物时的机械效率;
(3)若克服绳重和摩擦做的额外功为10J,求动滑轮的重。
【答案】(1) 0.1m/s;(2)80%;(3)20N。
【解析】
(1)由图可知,承担物重的绳子股数
n=3,
拉力端移动的距离
s=3h,
则物体上升的高度:
h=s=×3m=1m,
物体上升的速度:
v==0.1m/s;
(2)拉力做的有用功:
W有用=Gh=120N×1m=120J,
拉力做的总功:
W总=Fs=50N×3m=150J,
滑轮组的机械效率:
η==80%;
(3)所做的额外功
W额=W总-W有用=150J-120J=30J,
若克服绳重和摩擦做的额外功为10J,则克服动滑轮重力做的额外功:
W额2=W额-W额1=30J-10J=20J,
动滑轮的重力:
G动==20N。
答:(1)物体上升的速度为0.1m/s;
(2)滑轮组提升该重物时的机械效率为80%;
(3)动滑轮的重为20N。
【题目】下表是小明家未拆封的电热水器包装箱的铭牌.电热水器安装完毕后注满水,电热水器正常工作,电热水器中 的水从15℃升高到35℃用了 40min.请你根据表中的有关信息解决以下问题.
储水式热水器 | |
额定电压220V | 容量50L |
额定功率2 000W | 总质量18 kg |
外形尺寸(长、宽、高)100 cm×60 cm×50 cm | 额定最高温度75℃ |
堆码层数极限4 |
(1)“堆码层数极限4”是指包装箱平放时最大堆放层数为4.现在水平地面上平放着4个未拆封的电热水器包装箱,小明将它们整齐堆放成如图所示的情景.请计算图中包装箱对水平地面的压强;(g取10N/kg)
(2)如果(1)中的堆放过程用时15秒,请计算小明堆放过程中,克服包装箱重力做功的功率;
(3)求电热水器中的水从15℃升高到35℃吸收的热量;
(4)求电热水器的加热效率.