题目内容
(2011?昭通)用如图所示的滑轮组匀速提升重为1200N的物体G,物体在10s内上升了1m,滑轮组的机械效率为80%.若不考虑绳重和摩擦,
求:(1)拉力的功率;
(2)用两种不同的方法求出动滑轮的重力.
求:(1)拉力的功率;
(2)用两种不同的方法求出动滑轮的重力.
分析:(1)已知物体的重力和提升的高度,根据公式W=Gh可求克服重力做的有用功;已知机械效率,根据公式η=
可求拉力做的总功,还知道动滑轮上绳子的段数,进一步求出拉力的大小;
再利用公式P=
求出拉力的功率;
(2)根据二力平衡的条件可知,绳子的拉力等于物体与动滑轮重力的
,从而求出动滑轮的重力;
额外功等于总功与有用功之差,额外功就是克服动滑轮重力做的功;根据公式W=Gh可求动滑轮的重力.
W有用 |
W总 |
再利用公式P=
W |
t |
(2)根据二力平衡的条件可知,绳子的拉力等于物体与动滑轮重力的
1 |
3 |
额外功等于总功与有用功之差,额外功就是克服动滑轮重力做的功;根据公式W=Gh可求动滑轮的重力.
解答:解:(1)有用功W有用=Gh=1200N×1m=1200J;拉力做的总功W总=
=
=1500J;拉力F移动的距离S=3h=3×1m=3m;
拉力的大小F=
=
=500N;
拉力的功率P=
=
=
=150W;
答:拉力的功率为150W;
(2)由二力平衡条件得:G动=3F-G物=3×500N-1200N=300N;
或:W额=W总-W有=500N×3m-1200N×1m=300J;
G动=
=
=300N.
答:动滑轮重力为300N.
W有用 |
η |
1200J |
0.8 |
拉力的大小F=
W总 |
S |
1500J |
3m |
拉力的功率P=
W总 |
t |
FS |
t |
500N×3m |
10s |
答:拉力的功率为150W;
(2)由二力平衡条件得:G动=3F-G物=3×500N-1200N=300N;
或:W额=W总-W有=500N×3m-1200N×1m=300J;
G动=
W额 |
h |
300J |
1m |
答:动滑轮重力为300N.
点评:本题考查有用功、总功、功率、动滑轮的重力等的就是,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是求动滑轮的重力,要学会对物体进行受力分析.
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