试题
题目:
(2011·遵义)如图所示,工人师傅用一个定滑轮和动滑轮组成滑轮组,把重为400N的箱子匀速向上提高5m,动滑轮的质量为8kg(不计绳重和摩擦,g取10N/kg).
(1)在图上用笔画线代替细绳组装滑轮组(要求:人用力向下拉细绳);
(2)在匀速提升箱子的过程中,人对绳子的拉力多大;
(3)滑轮组的机械效率为多少.
答案
解:(1)绳的绕法如图所示,用两段绳子承担物重;
(2)G
总
=G
物
+m
轮
g=400N+8kg×10N/kg=480N,
人对绳子的拉力F=
1
2
G
总
=
1
2
×480N=240N;
(3)W
有
=G
物
h=400N×5m=2000J,
W
总
=FS=240N×10m=2400J,
η=
W
有
W
总
×100%=
2000J
2400J
×100%=83.3%.
答:(1)如图;
(2)人对绳子的拉力为240N;
(3)滑轮组的机械效率为83.3%.
解:(1)绳的绕法如图所示,用两段绳子承担物重;
(2)G
总
=G
物
+m
轮
g=400N+8kg×10N/kg=480N,
人对绳子的拉力F=
1
2
G
总
=
1
2
×480N=240N;
(3)W
有
=G
物
h=400N×5m=2000J,
W
总
=FS=240N×10m=2400J,
η=
W
有
W
总
×100%=
2000J
2400J
×100%=83.3%.
答:(1)如图;
(2)人对绳子的拉力为240N;
(3)滑轮组的机械效率为83.3%.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
滑轮组的设计与组装;滑轮组绳子拉力的计算;滑轮(组)的机械效率.
(1)滑轮组绕绳时既要考虑省力的情况,也要注意对拉力方向的要求;
(2)先求出物体与动滑轮的总重,再除以承担物重的绳子的段数,可得出人对绳子的拉力;
(3)滑轮组的机械效率可用公式η=
W
有
W
总
计算得出.
此题中主要考查了滑轮组的基本绕线方法、拉力大小的求法、有用功、总功的求法、机械效率的计算等,搞清各力与距离之间的对应关系,熟练运用相关公式是解决此题的关键.
计算题;作图题.
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