题目内容
分析:(1)对动滑轮进行受力分析,向左拉的有三段绳子,向右的有一段,而拉力F是向右的,物体是向左的,故拉力端移动的距离是物体移动距离的三分之一,拉力端移动的速度也是物体移动速度的三分之一.
(2)题目已知机械效率为80%,可对机械效率推导为:η=
=
=
.
(3)因题目已知物体移动的速度,故对拉力功率的公式可推导为:P=
=
=F拉?v拉=F拉?
v物.
(2)题目已知机械效率为80%,可对机械效率推导为:η=
| W有用 |
| W总 |
| F阻?S物 |
| F拉?S拉 |
| 3?F阻 |
| F拉 |
(3)因题目已知物体移动的速度,故对拉力功率的公式可推导为:P=
| W拉 |
| t |
| F拉?S拉 |
| t |
| 1 |
| 3 |
解答:解:∵滑轮组的机械效率:η=
=
=
.
∴拉力F1=
=
=210N,
又∵v拉1=
v物1.
∴P1═
=
=F1?v拉1=F1?
v物1=210N×
×1.5m/s=105W;
同理:滑轮组在拉力F2作用下时,
F2=
=
=210N,
P2=F2?v拉2=F2?
v物2=210N×
×0.5m/s=35W,
由此分析可知:F1=F2、P1=3P2.
故选B、D.
| W有用 |
| W总 |
| F阻?S物 |
| F拉?S拉 |
| 3?F阻 |
| F拉 |
∴拉力F1=
| 3?F阻 |
| η |
| 3×56N |
| 80% |
又∵v拉1=
| 1 |
| 3 |
∴P1═
| W拉 |
| t |
| F1?S拉1 |
| t |
| 1 |
| 3 |
| 1 |
| 3 |
同理:滑轮组在拉力F2作用下时,
F2=
| 3?F阻 |
| η |
| 3×56N |
| 80% |
P2=F2?v拉2=F2?
| 1 |
| 3 |
| 1 |
| 3 |
由此分析可知:F1=F2、P1=3P2.
故选B、D.
点评:本题在滑轮组的计算题中属于难度较高的,不仅滑轮组的使用方式与平常不同,而且涉及的物理量多,对机械效率、功率等公式都要求能进行熟练推导,值得注意的是对于滑轮组的机械效率,在机械装置和提升的重物都不变的条件下滑轮组的机械效率保持不变的,这是本题的解题关键.
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