试题
题目:
如图所示,建筑工人用滑轮组提升重为180N的泥桶,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重.若工人在5s内将泥桶匀速提高了2m,滑轮组的机械效率为90%.
求:(1)工人使用滑轮组时拉力做的总功;
(2)动滑轮的重力;
(3)若提升重为400N的泥桶上升2m,此时工人拉绳的力的大小.
答案
解:由图示滑轮组可知,承重绳子有效股数n=3;
(1)有用功:W
有
=Gh=180N×2m=360J;
∵η=
W
有用功
W
总
,
∴拉力做的总功:W
总
=
W
有用功
η
=
360J
90%
=400J;
(2)额外功:W
额
=W
总
-W
有
=400J-360J=40J,
∵W=Fs,
∴定滑轮的重力:
G
动
=
W
额
h
=
40J
2m
=20N;
(3)工人拉力绳子的力:
F′=
G′+
G
动
n
=
400N+20N
3
=140N;
答:(1)工人使用滑轮组时拉力做的总功为400J;
(2)动滑轮的重力为20N;
(3)工人拉绳的力为140N.
解:由图示滑轮组可知,承重绳子有效股数n=3;
(1)有用功:W
有
=Gh=180N×2m=360J;
∵η=
W
有用功
W
总
,
∴拉力做的总功:W
总
=
W
有用功
η
=
360J
90%
=400J;
(2)额外功:W
额
=W
总
-W
有
=400J-360J=40J,
∵W=Fs,
∴定滑轮的重力:
G
动
=
W
额
h
=
40J
2m
=20N;
(3)工人拉力绳子的力:
F′=
G′+
G
动
n
=
400N+20N
3
=140N;
答:(1)工人使用滑轮组时拉力做的总功为400J;
(2)动滑轮的重力为20N;
(3)工人拉绳的力为140N.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
功的计算;滑轮组绳子拉力的计算.
(1)由功的计算公式求出有用功,然后由效率公式的变形公式求出总功;
(2)根据题意求出额外功,然后由功的计算公式求出定滑轮的重力;
(3)由滑轮组公式可以求出工人的拉力.
本题考查了求功、定滑轮的重力、拉力等问题,应用功的计算公式、滑轮组公式即可正确解题,本题难度不大.
简单机械.
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