试题
题目:
(2005·西城区)某人在5s内,用如图所示的滑轮组,将重为1280N的物体匀速提升1m.已知动滑轮的总重为320N.不计绳重和摩擦.求:
(1)人做功的功率;
(2)滑轮组的机械效率.
答案
解:(1)拉力F=
G+
G
动
4
=
1280N+320N
4
=400N;
拉力移动的距离S=4h=4×1m=4m;
拉力做的总功W
总
=FS=400N×4m=1600J;
人做功的功率P=
W
总
t
=
1600J
5s
=320W;
答:人做功的功率为320W.
(2)有用功W
有
=Gh=1280N×1m=1280J;
机械效率η=
W
有用
W
总
=
1280J
1600J
=80%.
答:滑轮组的机械效率为80%.
解:(1)拉力F=
G+
G
动
4
=
1280N+320N
4
=400N;
拉力移动的距离S=4h=4×1m=4m;
拉力做的总功W
总
=FS=400N×4m=1600J;
人做功的功率P=
W
总
t
=
1600J
5s
=320W;
答:人做功的功率为320W.
(2)有用功W
有
=Gh=1280N×1m=1280J;
机械效率η=
W
有用
W
总
=
1280J
1600J
=80%.
答:滑轮组的机械效率为80%.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
功率的计算;有用功和额外功;滑轮(组)的机械效率.
(1)已知动滑轮上绳子的段数和物体与动滑轮的总重,可求拉力的大小,已知物体上升的高度,可求拉力移动的距离,根据公式W=FS可求拉力做的功;利用公式P=
W
t
可求人做功的功率.
(2)已知物体的重力和物体升高的高度,根据公式W=Gh可求有用功;有用功与总功的比值就是滑轮组的机械效率.
本题考查拉力、距离、有用功、总功、功率、机械效率等的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是判断动滑轮上绳子的段数.
计算题;应用题;压轴题.
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