题目内容
如图,用滑轮组将重900N的物体在10s内匀速提高2m,所用的拉力为400N,此过程中,求:
(1)所做的有用功为多少?
(2)该滑轮组的机械效率为多少?
(3)拉力做功的功率为多少?
解:(1)W有用=Gh=900N×2m=1800J
(3)由图知,n=3,s=3h=3×2m=6m,
拉力做功:
W总=Fs=400N×6m=2400J,
滑轮组的机械效率:
η=
=
=75%;
(3)拉力做功功率:
P=
=
=240W.
答:(1)所做的有用功为1800J;
(2)该滑轮组的机械效率为75%;
(3)拉力做功的功率为240W.
分析:由图知,承担物重的绳子股数n=3,则s=3h,
(1)利用W有用=Gh求有用功,
(2)求出拉力端移动的距离,利用W总=Fs求拉力做功,再利用效率公式η=
求滑轮组的机械效率;
(3)又知道做功时间,利用功率公式求拉力做功功率.
点评:本题考查了有用功、总功、机械效率、功率的计算,根据题图确定n的大小(直接从动滑轮上引出的绳子股数)是本题的突破口,灵活选用公式计算是关键.
(3)由图知,n=3,s=3h=3×2m=6m,
拉力做功:
W总=Fs=400N×6m=2400J,
滑轮组的机械效率:
η=
(3)拉力做功功率:
P=
答:(1)所做的有用功为1800J;
(2)该滑轮组的机械效率为75%;
(3)拉力做功的功率为240W.
分析:由图知,承担物重的绳子股数n=3,则s=3h,
(1)利用W有用=Gh求有用功,
(2)求出拉力端移动的距离,利用W总=Fs求拉力做功,再利用效率公式η=
(3)又知道做功时间,利用功率公式求拉力做功功率.
点评:本题考查了有用功、总功、机械效率、功率的计算,根据题图确定n的大小(直接从动滑轮上引出的绳子股数)是本题的突破口,灵活选用公式计算是关键.
练习册系列答案
相关题目
在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,小明和小华用如图甲所示的同一滑轮组分别做了三次实验,实验数据记录如下:
(1)在表中的空格处填上适当的数据;(机械效率用百分数表示,保留一位小数)
(2)在实验操作中应竖直向上 拉动弹簧测力计;
(3)从实验数据分析得出:使用同一滑轮组, 可以提高滑轮组的机械效率;
(4)得出结论后小明进一步猜想:滑轮组的机械效率可能还与其它因素有关,于是用另一滑轮组做了第四次实验(如图乙)并将数据记录如下:
比较实验1和实验4,小明发现虽然所挂钩码相同,但弹簧测力计的读数不同,这是因为两次实验所用滑轮的重力不同,于是小明得出另一结论:滑轮组的机械效率还与滑轮的重力有关.但小华认为小明得出这一结论的过程还不够合理.请简要说明小华的理由: .
| 实验次数 | 钩码重/N | 钩码上升的 距离/cm |
弹簧测力计的读数/N | 弹簧测力计上升的距离/cm | 机械效率 |
| 1 | 2 | 8 | 0.8 | 24 | 83.3% |
| 2 | 4 | 5 | 1.5 | 15 | |
| 3 | 6 | 10 | 90.9% |
(2)在实验操作中应竖直向上
(3)从实验数据分析得出:使用同一滑轮组,
(4)得出结论后小明进一步猜想:滑轮组的机械效率可能还与其它因素有关,于是用另一滑轮组做了第四次实验(如图乙)并将数据记录如下:
| 实验次数 | 钩码重/N | 钩码上升的距离/cm | 弹簧测力计的读数/N | 弹簧测力计上升的距离/cm | 机械效率 |
| 4 | 2 | 5 | 1 | 15 | 66.7% |