题目内容
用如图所示的滑轮组在10s内把重为450N的重物竖直匀速提高2m,已知滑轮组的效率为75%,不计绳重,在上述过程中克服各种摩擦阻力做功为180J.求:
(1)人作用在绳子自由端的拉力是多大?
(2)人拉绳子共做了多少功?
(3)人拉绳子做功的功率是多大?
(4)动滑轮的重力是多大?
(1)人作用在绳子自由端的拉力是多大?
(2)人拉绳子共做了多少功?
(3)人拉绳子做功的功率是多大?
(4)动滑轮的重力是多大?
分析:解决此题要结合滑轮组的特点进行分析,结合机械效率公式η=
求解拉力的大小,图中有三股绳子连接动滑轮,所以F=
,利用公式P=
求解功率的大小.
W有用 |
W总 |
G |
n |
W |
t |
解答:解:(1)∵η=
即75%=
∴F=200N;
(2)W=Fs=200N×3×2m=1200J;
(3)P=
=
=120W;
(4)∵不计绳重
∴W额=W总-W有=1200J-450N×2m=300J,其中克服动滑轮重做的额外功为
Wˊ=300J-180J=120J
由:Wˊ=G动?h得
120J=G动?2m
∴G动=60N;
故答案为:(1)人作用在绳子自由端的拉力是200N;
(2)人拉绳子共做了1200J的功;
(3)人拉绳子做功的功率是120W;
(4)动滑轮的重力是60N.
W有用 |
W总 |
即75%=
450N×2m |
F×3×2m |
∴F=200N;
(2)W=Fs=200N×3×2m=1200J;
(3)P=
W |
t |
1200J |
10s |
(4)∵不计绳重
∴W额=W总-W有=1200J-450N×2m=300J,其中克服动滑轮重做的额外功为
Wˊ=300J-180J=120J
由:Wˊ=G动?h得
120J=G动?2m
∴G动=60N;
故答案为:(1)人作用在绳子自由端的拉力是200N;
(2)人拉绳子共做了1200J的功;
(3)人拉绳子做功的功率是120W;
(4)动滑轮的重力是60N.
点评:解决此类关于滑轮组的综合性题目,要结合滑轮组的特点和功的公式及功率公式进行分析解答.
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