试题

题目:
青果学院(2013·东城区一模)用如图所示的滑轮组提升重物,不计绳重和滑轮轴处摩擦.当重物A以0.1m/s的速度匀速上升时,拉力F的功率为9W;当在A的下方加挂一个重为90N的物体B匀速提升时,滑轮组的机械效率是90%,则:只提升重物A时滑轮组的机械效率为
80%
80%

答案
80%

解:(1)如图,重物由3段绳子承担,重物上升的速度是0.1m/s,
所以绳子自由端移动的速度是v=3×0.1m/s=0.3m/s,
∵P=Fv,
∴绳子自由端的拉力:F=
P
v
=
9W
0.3m/s
=30N.
∵F=
1
3
(GA+G),
∴GA+G=3F=3×30N=90N.
(2)重物A下挂一个重物B时,机械效率是90%,
所以,η'=
W′
W′
=
(GA+GB)h
(GA+GB+G)h
=
GA+90N
90N+90N
=90%,
所以,GA=72N,
所以,G=18N.
(3)滑轮组下只挂重物A时,
η=
W
W
=
GAh
(GA+G)h
=
72N
90N
=80%.
故答案为:80%.
考点梳理
滑轮(组)的机械效率.
(1)知道物体上升的速度求出绳子自由端移动的速度,根据P=Fv求出绳子自由端的拉力;求出重物A和动滑轮的总重.
(2)知道重物A下面挂一个重物B时,并且知道重物A和动滑轮的总重,根据机械效率公式求出重物A的重力,求出动滑轮重力.
(3)根据机械效率公式求出滑轮组只提升重物A时的机械效率.
本题求出重物A、动滑轮的重是解决本题的关键,对于机械效率已知的习题,一般从机械效率公式入手,看能求出什么物理量.
简单机械.
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