物理
如图所示,轻质杠杆AD用两根软绳悬挂于天花板上,两绳分别系在杠杆上的B、C两点.已知杠杆的长度为0.8m,BC间的距离为0.2m,CD间的距离为0.2m.用细绳将滑轮组固定在杠杆的A端,物体E(其质量可变)挂在动滑轮的挂钩上,每个滑轮重均为60N.物体H通过细绳挂在杠杆的D端,其质量始终保持不变.为使杠杆AD保持水平平衡,滑轮组所能提升重物E的最大质量m
1
与最小质量m
2
之比为4:1.杠杆、细绳的质量及一切摩擦均可忽略不计,取g=10N/kg.求:
(1)滑轮组对杠杆A端的最大拉力F
A1
与最小拉力F
A2
之比;
(2)重物E的最大质量m
1
;
(3)滑轮组的最小机械效率.(百分号前保留整数)
如图所示,工人将重为240N的物体匀速提起,在2s内绳的自由端移动了6m,若此时滑轮组的机械效率为80%,不计绳重和摩擦.求这一过程中:
(1)拉力所做的有用功是多少?
(2)拉力所做的总功是多少?
(3)拉力的功率是多少?
A.某工地用如图所示的滑轮组匀速提升600N的重物,在重物上升0.2m的过程中,滑轮组的机械效率为80%(不计绳重以及滑轮轮与轴之间的摩擦,).则:
(1)滑轮组的有用功为多少?
(2)拉力做的总功为多少?
(3)该滑轮组中动滑轮的自重为多少?
(4)若提升750N的重物,则实际拉力F为多少?
B.如图甲所示的滑轮组,每个滑轮等重.不计绳重和摩擦,物体重G
1
从200N开始逐渐增加,直到绳子被拉断.每次均匀速拉动绳子将物体提升同样的高度.图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图象.
求:(1)每个滑轮重多少?
(2)绳子能承受的最大拉力是多少?
(3)若滑轮组由最大功率为100W、提升重物的速度为0.1m/s的电动机带动,则该滑轮组的实际机械效率最大为多少?
小明利用如图所示的滑轮组将重为20N的物体沿水平地面匀速拉动,物体在lmin内移动距离为1.2m.已知作用在绳端的水平拉力F大小为2N,物体所受地面的摩擦力为4.8N,则:
(1)1min内拉力F所做的功W=
7.2
7.2
J.
(2)该滑轮组的机械效率η=
80%
80%
.
某工人用如图所示的动滑轮将重物匀速提升2m,已知动滑轮重为10N(不计绳重和摩擦).若拉力所做的功为196J,求此过程中:
(1)工人所做的额外功为多少焦耳?
(2)有用功为多少?
(3)重物的重力为多少?
(4)机械效率是多少?
如图,利用滑轮组将重240N的货物匀速提高10m,绳子的自由端拉力F=100N,不考虑绳重和摩擦,求:
(1)有用功多大
(2)此时滑轮组的机械效率
(3)动滑轮重力.
如图所示,工人用滑轮组提升重240N的物体,所用的拉力为150N,物体在5s内匀速上升1m.不计绳重和摩擦,求:
(1)所用动滑轮的重
(2)工人做的有用功;
(3)滑轮组的机械效率;
(4)工人做功的功率.
在小型建筑工地,常用简易的起重设备竖直吊运建筑材料,其工作原理相当于如图所示的滑轮组.某次将总重G为4000N的砖块匀速吊运到高为5m的楼上,用时20s,卷扬机提供的拉力F为2500N.求在此过程中:
(1)有用功;
(2)拉力F的功和功率;
(3)滑轮组的机械效率.
如图所示,体重是800N的工人利用滑轮组把浸没在水中的物体A提升出水面.物体A浸没在水中匀速上升时,滑轮组的机械效率为η
1
=70%.物体A被完全提出水面后匀速上升时,滑轮组的机械效率为η
2
=85%,此时水平地面对工人的支持力为F
N2
=200N.不计滑轮轴摩擦和绳重.求:
(1)物体A受到的重力G
A
;
(2)物体A浸没在水中时,水平地面对工人的支持力F
N1
;
(3)物体A的密度ρ
A
.
如右图所示,用滑轮组匀速提起一个重为350N的物体,物体在10s内竖直上升了1m,人拉绳的力为250N.试问:人拉绳子做功的功率为多少?滑轮组的机械效率为多少?动滑轮重多少?(不计绳重和摩擦)
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