试题
题目:
如图所示,拉力F=80N,物体重G=120N,若绳子自由端匀速拉动的距离s=4m.不计绳重与摩擦.
试求:
(1)有用功是多少?
(2)总功是多少?
(3)该滑轮组的机械效率是多少?
(4)动滑轮重为多少牛?
答案
解:(1)若绳子自由端匀速拉动的距离s=4m,
物体有两段绳子承担,所以物体升高的距离:h=
s
2
=
4m
2
=2m,
有用功:W
有
=Gh=120N×2m=240J.
(2)总功:W
总
=Fs=80N×4m=320J.
(3)机械效率:η=
W
有
W
总
=
240J
320J
=75%.
(4)W
额
=W
总
-W
有
=320J-240J=80J,
物体升高2m,动滑轮也升高2m,
∵W
额
=G
动
h,∴动滑轮重力:G
动
=
W
额
h
=
80J
2m
=40N.
答:(1)有用功是240J.
(2)总功是320J.
(3)该滑轮组的机械效率是75%.
(4)动滑轮重为40N.
解:(1)若绳子自由端匀速拉动的距离s=4m,
物体有两段绳子承担,所以物体升高的距离:h=
s
2
=
4m
2
=2m,
有用功:W
有
=Gh=120N×2m=240J.
(2)总功:W
总
=Fs=80N×4m=320J.
(3)机械效率:η=
W
有
W
总
=
240J
320J
=75%.
(4)W
额
=W
总
-W
有
=320J-240J=80J,
物体升高2m,动滑轮也升高2m,
∵W
额
=G
动
h,∴动滑轮重力:G
动
=
W
额
h
=
80J
2m
=40N.
答:(1)有用功是240J.
(2)总功是320J.
(3)该滑轮组的机械效率是75%.
(4)动滑轮重为40N.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
滑轮(组)的机械效率;有用功和额外功.
(1)知道绳子自由端移动的距离,求出物体升高的高度.知道物体的重力和物体升高的距离,根据W=Gh求出有用功.
(2)知道拉力和绳子自由端移动的距离,根据W=Fs求出总功.
(3)知道有用功和总功,根据机械效率公式求出机械效率.
(4)知道总功和有用功,求出额外功,知道动滑轮升高的距离,求出动滑轮重.
本题是滑轮组机械中最简单的类型,知道物体重力、升高的距离、拉力、绳子自由端移动的距离,求出有用功、总功、机械效率.
计算题;简单机械.
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