题目内容
以前，我国北方经常用辘轳将水从井里提上来，如下图所示．辘轳的本质是可以连续转动的杠杆．已知吊桶的质量是2 kg，容积是8×10－3 m3；井中水面到地面的高度为5 m，水的密度是1.0×103 kg/m3．不计摩擦及绳和摇柄质量．取g＝10 N/kg．
(1)当人通过辘轳用20 s的时间，将装满水的吊桶从水面匀速提升到地面时，人所做的有用功是多少？人所做有用功的功率是多大？该机械的机械效率是多少？
(2)当人通过辘轳将装半桶水(体积为4×10－3 m3)的吊桶匀速提升到地面时，该机械的机械效率是多少？
(3)根据上面的计算结果，提出改进吊桶的办法，以提高该机械的机械效率．
(4)请列举使用该机械比人直接提升吊桶的好处．(答出两条即可)
答案：
解析：
解析：
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解：(1)满桶水的质量m1＝ρV＝1.0×103 kg/m3×8×10－3 m3＝8 kg 人所做的有用功W有＝m1gh＝8 kg×10 N/kg×5 m＝400 J(2分) 人所做有用功的功率 提升吊桶所做总功W总＝Fh＝(m1＋m2)gh＝(8 kg＋2 kg)×10 N/kg×5 m＝500 J 机械效率 (2)半桶水的质量 所做有用 所做总功 机械效率 (3)减小吊桶的质量，增大吊桶的容积．(2分．答对一条得1分) (4)省力；改变施力方向，方便用力(或“方便”)；安全．(2分．答对2条即得满分) |
(2分)
(2分)
＝
＝1.0×103 kg/m3×4×10－3 m3＝4 kg
＝
＝Fh＝(
(2分)
练习册系列答案
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（2012?东营）以前，我国北方经常用辘轳将水从井里提上来，如下图所示．辘轳的本质是可以连续转动的杠杆．已知吊桶的质量是2kg，容积是8×10-3 m3；井中水面到地面的高度为5m，水的密度是1.0×103 kg/m3．不计摩擦及绳和摇柄质量．取g=10N/kg．
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