题目内容

【题目】如图所示,小型牵引机通过滑轮组匀速提升在枯井中的物体,已知物体重为1200N,动滑轮重为300N,井深为5m,物体从井底到达井口所需时间为10s.若不计摩擦、绳重及空气阻力.求:
(1)重物上升的速度.
(2)重物从井底到达井口时,滑轮组提升重物所做的有用功.
(3)此过程牵引车拉力的功率.

【答案】
(1)解:重物上升的速度:

v= = =0.5m/s


(2)解:滑轮组提升重物时所做的有用功

W有用=Gh=1200N×5m=6000J


(3)解:滑轮组有3段绳子承担总重,拉力的大小:

F= (G+G)= ×(1200N+300N)=500N;

牵引车移动速度

V=3v=3×0.5m/s=1.5m/s;

牵引车拉力的功率

P=Fv=500N×1.5m/s=750W


【解析】(1)已知井深和物体运动时间,根据v= 计算重物上升的速度;(2)根据W=Gh计算滑轮组提升重物所做的有用功;(3)根据F= (G+G)计算拉力的大小;根据P=Fv计算牵引力的功率.
【考点精析】解答此题的关键在于理解功率的计算与测量的相关知识,掌握功率的计算: P = W/tW 表示功,单位是焦(J). t表示时间 ,单位是秒(s) P表示功率,单位是瓦特(W)1 W= 1 J/s.

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