试题

题目:
青果学院小明用滑轮组匀速提升一个重为600N的物体A至1m的高处,如图所示,物体上升速度为0.1m/s,人拉绳子的力为350N,不计绳重和摩擦,人拉绳做功的功率为
70
70
W,提升重物A所做的有用功是
600
600
 J,滑轮组的机械效率为
85.7%
85.7%
,动滑轮重为
100
100
N.
答案
70

600

85.7%

100

解:
(1)由图可以看出绳子的股数n=2,绳子末端移动的速度:
v′=2v=2×0.1m/s=0.2m/s,
拉力做功功率为:
P=
W
t
=
Fs
t
=Fv′=350N×0.2m/s=70W;
(2)提升重物A所做的有用功:
W有用=Gh=600N×1m=600J;
(3)滑轮组的机械效率为η=
W有用
W
×100%=
Gh
Fnh
×100%=
G
nF
×100%=
600N
2×350N
×100%≈85.7%;
(4)不计绳重和摩擦,设动滑轮重为G
∵F=
1
2
(G+G
∴G=2F-G=2×350N-600N=100N.
故答案为:70;600;85.7%;100.
考点梳理
功率的计算;功的计算;滑轮(组)的机械效率.
①知道物体的匀速上升速度,根据动滑轮的特点,计算绳子末端移动速度;又知道拉力大小,根据速度公式、功率公式求人拉绳做功的功率;
②知道物重和升高的高度,根据公式W=Gh求出提升物体做的有用功;
③不计绳重和摩擦,知道物体重和拉力,再利用机械效率的变形公式η=
W有用
W
=
Gh
Fnh
=
G
nF
求滑轮组的机械效率;
④已知滑轮组绳子的股数n,因为不计绳重和摩擦,利用公式F=
1
2
(G+G)求动滑轮重.
本题综合考查有用功、功率的计算、机械效率的计算即变形公式的应用,利用好v′=2v是本题的关键,属于易错题.
功、功率、机械效率.
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