试题
题目:
(2011·昭通)用如图所示的滑轮组匀速提升重为1200N的物体G,物体在10s内上升了1m,滑轮组的机械效率为80%.若不考虑绳重和摩擦,
求:(1)拉力的功率;
(2)用两种不同的方法求出动滑轮的重力.
答案
解:(1)有用功W
有用
=Gh=1200N×1m=1200J;拉力做的总功W
总
=
W
有用
η
=
1200J
0.8
=1500J;拉力F移动的距离S=3h=3×1m=3m;
拉力的大小F=
W
总
S
=
1500J
3m
=500N;
拉力的功率P=
W
总
t
=
FS
t
=
500N×3m
10s
=150W;
答:拉力的功率为150W;
(2)由二力平衡条件得:G
动
=3F-G
物
=3×500N-1200N=300N;
或:W
额
=W
总
-W
有
=500N×3m-1200N×1m=300J;
G
动
=
W
额
h
=
300J
1m
=300N.
答:动滑轮重力为300N.
解:(1)有用功W
有用
=Gh=1200N×1m=1200J;拉力做的总功W
总
=
W
有用
η
=
1200J
0.8
=1500J;拉力F移动的距离S=3h=3×1m=3m;
拉力的大小F=
W
总
S
=
1500J
3m
=500N;
拉力的功率P=
W
总
t
=
FS
t
=
500N×3m
10s
=150W;
答:拉力的功率为150W;
(2)由二力平衡条件得:G
动
=3F-G
物
=3×500N-1200N=300N;
或:W
额
=W
总
-W
有
=500N×3m-1200N×1m=300J;
G
动
=
W
额
h
=
300J
1m
=300N.
答:动滑轮重力为300N.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
功率的计算;二力平衡条件的应用;滑轮(组)的机械效率.
(1)已知物体的重力和提升的高度,根据公式W=Gh可求克服重力做的有用功;已知机械效率,根据公式η=
W
有用
W
总
可求拉力做的总功,还知道动滑轮上绳子的段数,进一步求出拉力的大小;
再利用公式P=
W
t
求出拉力的功率;
(2)根据二力平衡的条件可知,绳子的拉力等于物体与动滑轮重力的
1
3
,从而求出动滑轮的重力;
额外功等于总功与有用功之差,额外功就是克服动滑轮重力做的功;根据公式W=Gh可求动滑轮的重力.
本题考查有用功、总功、功率、动滑轮的重力等的就是,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是求动滑轮的重力,要学会对物体进行受力分析.
计算题;应用题;压轴题.
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