试题
题目:
如图甲所示,重为1000N的货物,放在水平地面上,与地面的接触面积为0.4m
2
,如果一个工人用图乙的滑轮组来提升货物,10s内将货物匀速提升了4m,若动滑轮重200N (不计绳重和摩擦)
求:
(1)该货物对地面的压强.
(2)滑轮组的机械效率.
(3)拉力的功率.
答案
解:(1)该货物对地面的压强:
p=
F
s
=
G
s
=
1000N
0.4
m
2
=2500Pa;
(2)由图可知滑轮组n=3,
人对绳子末端的拉力:
F=
1
n
(G
物
+G
动
)=
1
3
(1000N+200N)=400N,
有用功:
W
有
=Gh=1000N×4m=4000J,
绳子末端移动的距离:
s=nh=3×4m=12m,
工人拉绳子做的总功:
W
总
=Fs=400N×12m=4800J,
滑轮组的机械效率:
η=
W
有
W
总
=
4000J
4800J
≈83.3%,
(3)工人拉绳子功率:
P=
W
总
t
=
4800J
10s
=480W.
答:(1)该货物对地面的压强为2500Pa;
(2)滑轮组的机械效率约为83.3%;
(3)拉力的功率为480W.
解:(1)该货物对地面的压强:
p=
F
s
=
G
s
=
1000N
0.4
m
2
=2500Pa;
(2)由图可知滑轮组n=3,
人对绳子末端的拉力:
F=
1
n
(G
物
+G
动
)=
1
3
(1000N+200N)=400N,
有用功:
W
有
=Gh=1000N×4m=4000J,
绳子末端移动的距离:
s=nh=3×4m=12m,
工人拉绳子做的总功:
W
总
=Fs=400N×12m=4800J,
滑轮组的机械效率:
η=
W
有
W
总
=
4000J
4800J
≈83.3%,
(3)工人拉绳子功率:
P=
W
总
t
=
4800J
10s
=480W.
答:(1)该货物对地面的压强为2500Pa;
(2)滑轮组的机械效率约为83.3%;
(3)拉力的功率为480W.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
压强的大小及其计算;滑轮(组)的机械效率;功率的计算.
(1)物体对地面的压力和自身的重力相等,利用p=
F
s
求出该货物对地面的压强;
(2)由滑轮组的连接方式可知绳子的有效股数,根据F=
1
n
(G
物
+G
动
)求出对绳子末端的拉力,根据W=Gh求出有用功,根据W=Fs和s=nh求出拉力做的总功,根据P=
W
t
求出工人拉绳子功率.
本题考查了压强、拉力、有用功、总功、机械效率、功率的计算等,关键是公式的灵活运用,还要会查绳子的有效股数.
计算题.
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