试题

题目:
青果学院如图所示滑轮组,重物G=12牛,人用拉力F=5N,在2秒内把物体匀速提高了3米,不计绳重和滑轮轴处摩擦.求:
(1)人做的有用功是多少?
(2)动滑轮重为多少牛?额外功为多少?
(3)滑轮组机械效率为多少?
答案
解:
(1)W有用=Gh=12N×3m=36J;
(2)由图知,n=3,
∵不计绳重和滑轮轴处摩擦,
∴F=
1
3
(G+G),
即:5N=
1
3
(12N+G),
∴G=3N;
W=Gh=3N×3m=9J;
(3)η=
W有用
W
=
Gh
Fs
=
Gh
F3h
=
G
F×3
=
12N
5N×3
=80%.
答:(1)人做的有用功是36J;
(2)动滑轮重为3N;额外功为9J;
(3)滑轮组机械效率为80%.
解:
(1)W有用=Gh=12N×3m=36J;
(2)由图知,n=3,
∵不计绳重和滑轮轴处摩擦,
∴F=
1
3
(G+G),
即:5N=
1
3
(12N+G),
∴G=3N;
W=Gh=3N×3m=9J;
(3)η=
W有用
W
=
Gh
Fs
=
Gh
F3h
=
G
F×3
=
12N
5N×3
=80%.
答:(1)人做的有用功是36J;
(2)动滑轮重为3N;额外功为9J;
(3)滑轮组机械效率为80%.
考点梳理
机械效率的计算;功的计算;有用功和额外功.
(1)知道物体重和提升的高度,利用W有用=Gh求人做的有用功;
(2)由图知,承担物重的绳子股数n=3,由于不计绳重和滑轮轴处摩擦,利用F=
1
3
(G+G)求动滑轮重;提升动滑轮做的功为额外功;
(3)知道物体重和拉力大小,利用η=
W有用
W
=
Gh
Fs
=
Gh
F3h
=
G
F×3
求滑轮组的机械效率.
本题考查了使用滑轮组时有用功、额外功、机械效率的计算,利用好“不计绳重和滑轮轴处摩擦,F=
1
3
(G+G)”是本题的关键.
计算题.
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