题目内容
如图所示,用力F拉400 N的物体在水平地面上做匀速直线运动,重物以10 cm/s的速度移动,物体与地面间的摩擦力是物重的0.2倍,若不计滑轮的重及滑轮与绳的摩擦.
(1)弹簧秤的示数为多大?拉力的功率为多大?
(2)若考虑滑轮的重及滑轮与绳的摩擦,实际拉绳子的力为32 N,则滑轮组的机械效率为多大?
(1)弹簧秤的示数为多大?拉力的功率为多大?
(2)若考虑滑轮的重及滑轮与绳的摩擦,实际拉绳子的力为32 N,则滑轮组的机械效率为多大?
分析:①弹簧测力计挂在绳子末端,测得是绳子末端的拉力.该滑轮组是用来移动物体的,需要克服的是物体与地面间的摩擦力,所以绳子末端拉力F拉=
f.拉力的功即总功,总功W总=FS.拉力的功率P=
=
=FV=nFV物.
②滑轮组水平移动物体时的机械效率η=
=
=
1 |
n |
W总 |
t |
FS |
t |
②滑轮组水平移动物体时的机械效率η=
W有用 |
W总 |
fV物 |
FS |
f |
nF |
解答:解:(1)弹簧测力计的示数即绳子末端的拉力F拉=
f=
×(400N×0.2)=20N
拉力的功率P=
=
=FV=nFV物=4×20N×10×10-2m/s=8W
(2)滑轮组的机械效率η=
=
=
=
=62.5%
答:(1)弹簧测力计的示数是20N,拉力的功率是8W;
(2)若考虑滑轮的重及滑轮与绳的摩擦,实际拉绳子的力为32 N,则滑轮组的机械效率为62.5%.
1 |
n |
1 |
4 |
拉力的功率P=
W总 |
t |
FS |
t |
(2)滑轮组的机械效率η=
W有用 |
W总 |
fV物 |
FS |
f |
nF |
400N×0.2 |
4×32N |
答:(1)弹簧测力计的示数是20N,拉力的功率是8W;
(2)若考虑滑轮的重及滑轮与绳的摩擦,实际拉绳子的力为32 N,则滑轮组的机械效率为62.5%.
点评:此题是功率和机械效率的一道综合计算题,另外题中还涉及到了速度单位的换算,我们做题时一定要认真审题.
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