题目内容
如图所示,物重G为600N,用滑轮组将重物匀速提升5m,所用拉力F为250N,滑轮组的机械效率为________;若在水面下匀速提升该物体且不露出水面,不计摩擦与水的阻力,滑轮组的机械效率________(填“变大”“变小”或“不变”).
80% 变小
分析:(1)由图知,承担物重的绳子股数n=3,则s=3h,
利用W有用=Gh求有用功,
求出拉力端移动的距离,利用W总=Fs求拉力做功,
利用效率公式η=×100%求滑轮组的机械效率;
(2)摩擦不计、动滑轮重不变,额外功不变;增大提升重物重,增大了有用功,这样有用功占总功的比值变大,机械效率将提高;相反则机械效率降低.
解答:
(1)由图知,n=3,
W有用=Gh=600N×5m=3000J,
s=3h=3×5m=15m,
拉力做功:
W总=Fs=250N×15m=3750J,
滑轮组的机械效率:
η=×100%=×100%=80%;
(2)若物体在水面下,由于浮力的存在,则滑轮组对物体的拉力减小,有用功减小,额外功不变,所以滑轮组的机械效率变小.
故答案为:80%;变小.
点评:本题考查了有用功、总功、机械效率的计算,本题关键:一是知道改变机械效率的方法(增大提升重物的重、减少摩擦机械重),二是承担物重的绳子股数的确定(直接从动滑轮上引出的绳子股数).
分析:(1)由图知,承担物重的绳子股数n=3,则s=3h,
利用W有用=Gh求有用功,
求出拉力端移动的距离,利用W总=Fs求拉力做功,
利用效率公式η=×100%求滑轮组的机械效率;
(2)摩擦不计、动滑轮重不变,额外功不变;增大提升重物重,增大了有用功,这样有用功占总功的比值变大,机械效率将提高;相反则机械效率降低.
解答:
(1)由图知,n=3,
W有用=Gh=600N×5m=3000J,
s=3h=3×5m=15m,
拉力做功:
W总=Fs=250N×15m=3750J,
滑轮组的机械效率:
η=×100%=×100%=80%;
(2)若物体在水面下,由于浮力的存在,则滑轮组对物体的拉力减小,有用功减小,额外功不变,所以滑轮组的机械效率变小.
故答案为:80%;变小.
点评:本题考查了有用功、总功、机械效率的计算,本题关键:一是知道改变机械效率的方法(增大提升重物的重、减少摩擦机械重),二是承担物重的绳子股数的确定(直接从动滑轮上引出的绳子股数).
练习册系列答案
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为此他们继续实验研究,在秤盘中分别加上不同重力的物体,测出水面离“0牛”刻度线的距离,如下表所示:
分析表中数据,得出的结论是 .
当水面离“0牛”刻度线3.5 厘米时,秤盘上所放的物体重为 牛.
以下两个小题中.请你选做一题:(g取10牛/千克)
(1)当水面处于秤盘“0牛”刻度线位置时(如图甲),测得水面离秤盘底0.05 米,已知秤盘的底面积为200 厘米2.求秤盘受到的浮力是多少?
(2)当水面处于秤盘“10牛”刻度线位置时(如图乙),测得此时水面离秤盘底0.10 米,求秤盘底受到的水的压强是多少?
为此他们继续实验研究,在秤盘中分别加上不同重力的物体,测出水面离“0牛”刻度线的距离,如下表所示:
物重G(牛〕 | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
水面离“0牛”刻度线的距离H (厘米) | 0 | l | 2 | 3 | 4 | 5 |
当水面离“0牛”刻度线3.5 厘米时,秤盘上所放的物体重为
以下两个小题中.请你选做一题:(g取10牛/千克)
(1)当水面处于秤盘“0牛”刻度线位置时(如图甲),测得水面离秤盘底0.05 米,已知秤盘的底面积为200 厘米2.求秤盘受到的浮力是多少?
(2)当水面处于秤盘“10牛”刻度线位置时(如图乙),测得此时水面离秤盘底0.10 米,求秤盘底受到的水的压强是多少?