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工人站在地面上,用定滑轮将27kg的物品吊运到10m高处,使用定滑轮的优点是
;若不计绳重和摩擦,匀速吊运所需的拉力是
N;若匀速吊运时的实际拉力是300N,则人所做的有用功是
J,定滑轮的机械效率是
。(g取10N/kg)
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能改变力的方向;270;2.7×10
3
;90%.
试题分析:动滑轮虽然不能省力,但能改变力的方向;不计绳重和摩擦,则所需要拉力为
;人所做的有用功为
;定滑轮的机械效率为
.
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如图所示为一种手摇升降晾衣架示意图,它由4个定滑轮和2个动滑轮组成,绳子的尾端绕在一个固定在墙壁的旋轮上,摇动旋轮的摇柄可以使晾衣架升降,假设在升降过程中衣架横梁始终保持水平。第一次晾晒衣物时,将重150N的衣物(含横梁及晾衣架)以0.12m/s的速度匀速提起1.2m,在此过程中旋轮牵引绳子的拉力F
1
所做的功是200J。第二次晾晒衣物时,旋轮牵引绳子的拉力大小为40N,使衣物匀速上升1m,在提升衣物(含横梁及晾衣架)过程中滑轮组的机械效率比第一次降低了1%。旋轮的摩擦及细绳的质量均忽略不计,动滑轮的总重为2 N,取g= 10N/kg。求:
(1)拉力F
1
做功的功率;
(2)第一次利用该晾衣架提升衣物过程中,滑轮组的机械效率;
(3)第二次利用该晾衣架提升衣物过程中,需克服摩擦力做多少功。
小梁同学从一楼走上10m高的四楼教室,请估计他克服重力所做的功为
A.500J
B.500W
C.5000W
D.5000J
图甲所示是工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形,所用动滑轮和筐受到的总重力为20N。某次操作中,将重423N的泥土以0.4m/s的速度匀速提起,在此过程中工人的拉力F所做的功随时间变化的图像如图乙所示。细绳的质量忽略不计,g取10N/kg。求:
(1)拉力F做功的功率;
(2)利用该装置提升泥土的机械效率;
(3)在提起泥土上升3m的过程中,拉力F做的额外功。
如图所示的四种情景中,人做了功的是
如图所示,用滑轮组匀速提起一个重为350N的物体,物体在5s内竖直上升了2m,人拉绳的力为250N(不计绳重及摩擦).求:
(l)对重物做的有用功是多少?
(2)人拉绳子做功的功率是多少?
(3)如果用此滑轮组匀速提升一个重为300N的物体,则拉力是多少?滑轮组的机械效率是多少?
一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶1.8km,若轿车行驶过程中所受到的阻力为1600N,轿车上的速度表如图所示.求:
(1)在此过程中汽车的牵引力所做的功是多少J?
(2)该车行驶过程中的功率是多少W ?
利用电动升降台,用60s把300kg的重物匀速提升10m.求这过程中:
(1)升降台对重物做的功.
(2)升降台对重物做功的功率.
如图所示,用F为30N的拉力,通过滑轮组拉着重为300N的物体,在水平面上以0.5m/s的速度向左做匀速直线运动.则物体受到的摩擦力大小为多少N?拉力F的功率为多少W?(不计绳和滑轮的重力以及滑轮轴承和滑轮与绳子之间的摩擦力)
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