题目内容

2.如图 用三种方法把砂子运上三楼,根据图中数据算出三种方法所做有用功的大小均为600J,其中第三种方法做的总功最少,等于690J.

分析 利用W有用=Gh可以计算出三次运砂子做的有用功,又因为总功等于有用功加上额外功,所以三次运砂子过程中,额外功最少的,总功就最少.

解答 解:(1)三次提升砂子的重相同,提升的高度相同(等于两层楼的高度),则三种方法所做的有用功相同,所做的有用功的大小均为:W有用=Gh=100N×6m=600J;
(2)三种方法所做有用功相同,做额外功最少的,总功最少;
第一种方法的额外功是提升桶、克服人的自重所做的功,由图可知,G+G=400N+20N=420N;
第二种方法的额外功是提升动滑轮、桶所做的功,由图可知,G+G=10N+20N=30N;
第三种方法的额外功是提升动滑轮、口袋所做的功,由图可知,G+G=10N+5N=15N;
由以上分析可知,第三种方法中动滑轮和口袋的总重最小,所做额外功最少,所做的总功最少;
第三次总功为:W=W有用+W=Gh+(G+G)h=600J+(10N+5N)×6m=690J.
故答案为:600; 三; 690.

点评 本题的关键运上三楼,高度只有两层楼高,常见题目.

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