物理
(2012·丰台区一模)工人用如图所示的机械提升水中实心物体A和B,物体A、B密度均为7×10
3
kg/m
3
,物体A的质量是70kg,物体B的体积为物体A的2倍.杠杆COD可以在竖直平面内自由转动,OC:OD=3:2.工人的质量是70kg,当物体A在水中被匀速提升时,天花板受到向下的拉力为F
1
,地面对工人的支持力为N
1
;当物体B在水中被匀速提升时,天花板受到向下的拉力为F
2
;F
1
:F
2
=3:5.不计绳重、滑轮与轴的摩擦、杠杆的重力以及水的阻力,每个滑轮的质量均相等.(g取10N/kg)求:
(1)当物体B在水中被匀速提升时,物体B受到的浮力;
(2)当物体 A在水中被匀速提升时,地面对工人的支持力N
1
;
(3)当物体B在水中被匀速提升时,滑轮组的机械效率.
(2011·西盟县模拟)用一个动滑轮把重480N的砖块拉到距地面10m高的楼上,所用的拉力为300N,试求有用功,总功和滑轮的机械效率各是多少?
(2011·武汉模拟)被形容为“满船尽带黄金甲”、身价逾千亿美元的广东海底沉船“南海一号”,已于2007年12月22日上午11时30分成功浮出水面.“南海一号”采用的是古船整体打捞模式,这在世界考古和打捞界都是首创.沉船地点在广东珠江口以西、距阳江海陵岛30里,约水下20米处.“南海一号”在水中的重量为2800吨,空气中重量达4800吨,为吊起这艘价值连城的古沉船,中国大陆特别打造了“亚洲第一吊”的4000吨全回转起重船“华天龙”号(如图),到时将由它以0.1m/s的速度把“南海一号”吊出水面.(g=10N/kg)
(1)“南海一号”在水中所受浮力是多大?
(2)“华天龙”号起吊该船时出水前的有用功率是多少?
(3)若“华天龙”号起重船起吊时的总功率为5×10
6
W,则出水前的机械效率是多少?
如图所示用滑轮组将重600N的物体在10秒内匀速提升了5m,如拉力为400N.则拉力所做的功为
4000
4000
J,机械所做的有用功为
3000
3000
J,滑轮组的机械效率为
75
75
%,拉力的功率为
400
400
W.
如图所示,小宇同学用弹簧测力计经过定滑轮将重0.5N的钩码在2秒内匀速拉起10cm的过程中,小宇向下用力,钩码向
上
上
(填写钩码的运动方向)运动,说明使用定滑轮的特点
改变力的方向
改变力的方向
.小宇在使用该定滑轮将钩码匀速提起的过程中,弹簧测力计的示数是0.6N,则,该定滑轮的机械效率为
83.3%
83.3%
,小宇在此过程中的功率为
0.03
0.03
W.
一个人用滑轮组匀速提升重G=128N的物体,滑轮组的机械效率为80%,在4s内人用F=40N的力使绳端移动4m(不计绳重和摩擦),则物体被提升了
1
1
m,人在绳末端做功的功率是
40
40
w,动滑轮重是
32
32
N,若被提升物体的重变为180N时,机械效率是
85%
85%
.(结果保留一位小数)
小明用一个滑轮组把一个100牛的沙袋提到9米高的脚手架上,所用拉力为60牛,那么,小明做的有用功是
900
900
焦,总功是
1080
1080
焦,该装置的机械效率是
83.3%
83.3%
.
某同学用动滑轮将重为500牛的物体升高1.5米,所用拉力300牛,则该同学做功中有用功为
750
750
焦,总功为
900
900
焦,额外功是
150
150
焦,动滑轮的机械效率是
83.3%
83.3%
.
小明利用如图所示的装置沿水平方向将一个重2000N的物体A向左匀速拉动2m,物体A受到的摩擦力为600N,作用在绳端的拉力为250N,则拉力所做的功为
1500
1500
J;物体重力所做功为
0
0
J;该装置的机械效率是
80%
80%
.
用滑轮组提起20牛的重物,使它上升0.4米,作用在绳子自由端的拉力为8牛,拉力的作用点上升了1.2米,拉力所做的功为
9.6
9.6
J,这个功叫
总功
总功
功.滑轮克服物体重力所做的功为
8
8
J,这个功叫
有用功
有用功
功.用来克服滑轮重力和摩擦力所做的功是
1.6
1.6
J,这个功叫
额外功
额外功
功,这个滑轮组的机械效率是
83.3%
83.3%
.
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