试题

题目:
青果学院如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图.已知货物的质量为600kg,所受轨道的摩擦力为其重力的0.1倍,滑轮组的机械效率为75%.若人以0.5m/s的速度匀速前行,经100s将货物拉出仓库.则在此过程中人做的有用功为
14700
14700
J,人拉力的功率为
196
196
W.
答案
14700

196

解:(1)物体受到的摩擦力为:f=0.1G=0.1mg=0.1×600kg×9.8N/kg=588N.
人移动的距离:s=vt=0.5m/s×100s=50m.
如图,有两段绳子承担摩擦力,所以物体移动的距离是:s'=
1
2
s=
1
2
×50m=25m.
克服摩擦力做的有用功为:W=fs'=588N×25m=14700J.
(2)W=
W
η
=
14700J
75%
=19600J.
P=
W
t
=
19600J
100s
=196W.
故答案为:14700;196.
考点梳理
有用功和额外功;功率的计算.
(1)知道重力,求出物体和轨道之间的摩擦力.
知道人移动的速度和时间,求出人移动的距离,根据绳子的段数,求出物体移动的距离.
知道摩擦力和物体移动的距离,求出有用功.
(2)知道机械效率和有用功,求出总功,知道时间,根据功率公式求出人拉力的功率.
(1)题目中有两个滑轮,注意上面的滑轮是定滑轮,对绳子的段数没有影响,此处容易出现错误.
(2)对于机械效率计算的问题,关键是找到有用功、总功,和机械效率之间建立关系,求出未知量.
计算题;功、功率、机械效率.
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