试题

题目:
青果学院(2004·泰州)滑轮组既能省力又能改变力的方向.亮亮用自制的滑轮组来提起500N重物(如图所示),绳自由端的拉力F=200N,重物以0.2 m/s的速度匀速上升,不计摩擦和绳重,则动滑轮重
100
100
N,拉力做功的功率是
120
120
W,该滑轮组的机械效率等于
83.3%
83.3%
,当被提起的重物变重时,滑轮组的机械效率就
变大
变大
(填“变大”、“变小”或“不变”).
答案
100

120

83.3%

变大

解:∵不计摩擦和绳重,有F=
1
3
G+G
∴G=3F-G=3×200N-500N=100N;
P=Fυ=200N×0.2m/s×3=120W;
η=
W有
W总
=
Gh
F3h
=
G
3F
=83.3%
当被提起的重物变重时,该滑轮组所做的有用功就越大,而额外功一定(因为动滑轮重是不变的)时,有用功越大,有用功在总功中所占的比例就越大,机械效率就越高.
故答案为:100N;120W;83.3%;变大.
考点梳理
滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算;功率的计算.
①不计摩擦和绳重时绳子末端的拉力F=
1
n
(G+G)

②拉力所做的功即总功W=FS,总功的功率P=
W
t
=
FS
t
=FV
=nFS
③滑轮组的机械效率η=
W有
W总
=
Gh
F3h
=
G
3F

④影响滑轮组机械效率的因素是物重、动滑轮重、绳重及摩擦.
此题是机械效率和功率的一个综合解释.解答此题的关键是根据现有的公式推导出新的计算公式.
应用题;推理法.
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