试题

题目:
青果学院(2010·张掖)工人把货物拉上货仓时,用了如图所示的滑轮组,己知货物重为500N,用沿绳方向大小为300N的力F拉绳端使货物匀速上升3m,此过程中工人所做的功为
1800
1800
J,滑轮组的机械效率为
83.3%
83.3%
,若不计绳重和摩擦,则动滑轮重为
100
100
N.
答案
1800

83.3%

100

解:
①绳子拉下的长度为S=2h=2×3m=6m
拉力做的功为W=FS=300N×6m=1800J
②拉力做的有用功为W有用=Gh=500N×3m=1500J
滑轮组的机械效率为η=
W有用
W
=
1500J
1800J
×100%≈83.3%
③克服动滑轮做的功为W=W-W有用=1800J-1500J=300J
动滑轮重为G0=
W
h
=
300J
3m
=100N
故答案为:1800;83.3%;100.
考点梳理
滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算;功的计算.
①已知承担物重的绳子股数和物体上升的高度,可以得到绳子拉下的长度;已知拉力和绳子拉下的长度,利用W=FS得到工人做的功.
②已知物重和物体上升的高度,利用W有用=Gh得出有用功,有用功与总功之比为机械效率;
③已知总功和有用功,可以得到额外功;已知额外功和动滑轮上升高度,利用G0=
W
h
得到动滑轮重.
正确地数出承担物重的绳子的股数,是解决滑轮组问题的第一步.此题的机械效率还可以用η=
G
nF
×100%求解,更简单.
压轴题;顺推法.
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