物理
(2011·泸州)如图所示,某人用滑轮组匀速提升1000N的重物,所用的拉力F为625N,在此过程中绳子自由端被拉下4m,设绳子不可伸长,取g=10N/kg.
求:(1)拉力所做的有用功;
(2)滑轮组的机械效率.
(2011·乐山)工人用如图所示装置从6m深的井中匀速吊起一个重量是800N的物体,所用拉力为500N,2min后物体由井底升至井口,
求:(1)物体由井底升至井口工人所做的有用功;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)物体上升过程中工人做功的功率.
(2011·怀柔区)重为160N、底面积为0.04m
2
的物体落入干涸的深井底部.已知物体的密度为1.6×10
3
kg/m
3
,g=10N/kg,不计绳重和摩擦.
(1)求物体对井底的压强;
(2)使用图所示滑轮组,当施拉力F=100N时物体恰能匀速上升,求此滑轮组的机械效率;
(3)若在井内注入水,仍用此滑轮组使物体以1m/s的速度在水中匀速上升,求拉力的功率.(不计水对物体的阻力)
(2011·怀化)如图所示,用一电动机通过滑轮组匀速提升一重G=3000N的货物,货物在t=6s时间内上升高度为h=1m,电动机的轴对绳的拉力F=1200N,不计绳重和一切摩擦,求:
(1)滑轮组的机械效率是多少?
(2)电动机输出的总功率是多少?
(3)如果要匀速提起5400N的货物,电动机的轴对绳的拉力为多大?
(2011·河南)在新农村建设中,为将一批建材运到10m高的施工处,工人利用如图所示的滑轮组提升建材.装置中动滑轮重100N,工人每次匀速提升一箱重400N的建材,不计绳重和摩擦.试问:
(1)每次提升建材时的有用功、额外功各是多少,
(2)该滑轮组的机械效率是多少?
(3)为加快施工进度,张师傅建议用电动机做动力替代入提升建材.为了安全,改装后每次可吊起四箱建材,建材匀速上升时的速度为0.4m/s.仓库中现有两台电动机,型号分别为“220V 0.8kW”、“220V 3kW”,请你通过计算说明应选哪台电动机才能使配置更为合理.
(2011·哈尔滨)如图所示,小聪用桶、小明用口袋,各装重120N的砂子从一楼运上三楼.小聪做的有用功为
720
720
J,小聪与小明所用机械的效率之比为
9:10
9:10
.(不计绳重及摩擦)
(2011·本溪)小刚家搬新居时利用如图所示装置搬运物品,已知小刚同学的质量为50kg,两只鞋底与地面的总接触面积为400cm
2
,他用125N的拉力将200N的物体在10s内沿竖直方向匀速提升3m(g取10N/kg).
求:(1)他站在楼下水平地面上时对地面的压强.
(2)此装置的机械效率.
(3)小刚拉力的功率.
(2008·房山区二模)小华家的三层小楼,每层楼高3m.今年春天对楼顶进行修理,于是请来一个施工队,施工队的师傅在楼顶安装了如图所示的滑轮组.工人师傅第一次匀速提升一袋质量为50kg的水泥,所用的拉力为F,此时滑轮组的机械效率为η;第二次匀速提升一卷“SBS”防水材料,所用拉力为F',此时滑轮组的机械效率为η',已知F:F'=1:2,η:η'=4:5.(绳重及摩擦均不计,g取10N/kg)求:
(1)第二次所提升的防水材料的质量.
(2)若防水材料以0.2m/s的速度匀速上升,则工人做功的功率是多大.
(2008·朝阳区一模)如图是简易电动门式起重机的结构示意图.MN为质量可以不计、长4m的横梁,行走装置可以把提起的重物在横梁上左右移动.提升电动机通过钢丝绳和滑轮组提起重物,滑轮组的结构如图.当提起的重物质量是0.5t,钢丝绳重和轮、轴间摩擦不计时,滑轮组的机械效率是80%.当以0.2m/s的速度匀速竖直向上提起1.125t重物时,滑轮组的机械效率是多少?电动机拉动钢丝绳的功率是多少?若行走装置和提升电动机的总重是2.75×10
3
N,提起重物质量为2t,行走装置使提起的重物沿横梁从中点A移到B点,以M点为轴,N点向上的支持力增加了6×10
3
N,MB的距离是多少?(g取10N/kg)
(2007·青岛一模)运用知识解决问题:
(1)两种金属的密度分别为ρ
1
、ρ
2
,把它们均匀混合在一起制成合金(体积不变).如果合金中两种金属的质量之比为m
1
:m
2
=1:5,则合金的密度为
6
ρ
1
ρ
2
5(
ρ
1
+
ρ
2
)
6
ρ
1
ρ
2
5(
ρ
1
+
ρ
2
)
.
(2)小明用如图滑轮组提升重物.请完成:
①在图中画出最省力的滑轮组的绕线.
②若用300N的拉力,用①中的滑轮组在10s内将重800N的重物上升了1m,则提升重物过程中小明做功的功率是多大?若用此滑轮组将重300N的物体竖直向上匀速提升,求此过程滑轮组的机械效率是多少?(不计绳重和摩擦力)
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