物理
某同学用如图的滑轮组将重400N的物体竖直向上提升2m,所用拉力为250N.
求:(1)该同学做的功;(2)该滑轮组的机械效率.
(本题解答要求:要写出依据的主要公式或变形公式,要有数据代入和运算结果.)
在农村常有家庭挖井取水,小明同学用如图(甲)所示的滑轮组提土,他用20s的时间把重为150N的土从井中匀速提升4m,拉力做的功W随时间t的变化图象如图(乙)所示.不计绳重和摩擦.求:
(1)有用功;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)拉力的大小;
(4)动滑轮的重力.
如图所示的滑轮组,小李用750N的拉力将重为1200N的物体在10s内匀速提高2m.(不考虑绳重及摩擦)
求:
(1)拉力做的功;
(2)拉力做功的功率;
(3)滑轮组的机械效率.
工地上,用甲图的滑轮组竖直吊运建筑用料.已知每个滑轮重100N,若摩擦力、绳重均忽略不计.站在地面上的工人耗时40s,用500N的拉力把总重为900N的建筑用料匀速吊运到高为6m的楼面.
(1)人所做的有用功和滑轮组的机械效率分别是多少?
(2)人拉力做功的功率是多大?
(3)小陈发现在城中村盖房子时多采用图乙所示机械来匀速吊运建筑物料.与甲图机械相比他认为图乙装置的机械效率更高.他的看法是否正确?为什么?
为了将重力G=100N的重物从低处匀速提升到高处,一同学设计了如图所示的滑轮组装置.设动滑轮质量为2.5kg,不计摩擦和绳子质量,g取10N/kg,绳对滑轮的拉力方向可看成在竖直方向.求:
(1)拉力的大小是多少?
(2)该滑轮组的机械效率是多少?
(3)若重物匀速上升的速度是1m/s,那么拉力做功的功率是多少?
小明同学用如图1所示的滑轮组提土,他用80N的拉力把重力为120N的土从井中匀速提升5m,所花时间是20s.其中拉力做功W随时间t的变化图象如图2.求:
(1)有用功
(2)滑轮组的机械效率
(3)拉力的功率
(4)为了方便把土提上来,在图1中画出滑轮组的绕线.
小虹用如图的滑轮组做实验,并将实验数据记录在下面的表格中,请你根据表格中的数据,完成下列问题:
钩码重G/N
钩码上升
的高度h/cm
绳端拉力F/N
拉力所在的绳端
移动的距离S/cm
2
5
0.6
20
(1)用笔画线代替细绳组装滑轮组.
(2)动滑轮总重?(绳重和摩擦不计)
(3)这套滑轮组的机械效率是多少?
如图所示,用一个动滑轮把重200N的物体提高了1m,所用的拉力为125N,则动滑轮所做的有用功W
有用
=
200
200
J,它的机械效率η=
53.3%
53.3%
.若不计摩擦,被提升的物重增加时,滑轮组的机械效率将
变大
变大
(选填“变大”、“变小”或“不变”).
如图,是一种塔式起重机的起重滑轮组,它是由一个动滑轮和几个定滑轮组成的.假如我们将钢丝绳照图中甲、乙、丙那样绕在滑轮上,最省力的是图
甲
甲
的绕法;如钢丝绳最多能承受7×10
4
N的拉力,在不计滑轮、吊钩自重及摩擦时,最大能吊起重
2.1×10
5
2.1×10
5
N的货物.当吊起2.5t的货物时,该起重机滑轮组的机械效率为90%,则钢丝绳
不会
不会
断裂.
小明用如图所示的滑轮组提升物体,动滑轮重为20牛,不计绳重和摩擦,物体重从180牛开始逐渐增加,直到绳子被拉断的过程中,滑轮组的机械效率的变化范围大约是
90%≤η<100%
90%≤η<100%
.
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