试题
题目:
用如图所示滑轮组提升重物.人用450N的拉力F,15s内使重为800N的物体匀速上升了2m.不计绳重和摩擦,求:
(1)动滑轮的重;
(2)人拉绳子做功的功率;
(3)滑轮组的机械效率.
答案
解:(1)根据图示可知,n=2,
∵F=
1
n
(G
物
+G
动
)
∴G
动
=2×450N-800N=100N;
(2)自由端移动的距离:s=nh=2×2m=4m,
拉力做的功:W
总
=Fs=450N×4m=1800J,
拉力的功率:P=
W
总
t
=
1800J
15s
=120W;
(3)W
有
=Gh=800N×2m=1600J,
则η=
W
有
W
总
×100%=
1600J
1800J
×100%=88.9%.
答:(1)动滑轮的重100N;
(2)人拉绳子做功的功率为120W;
(3)滑轮组的机械效率为88.9%.
解:(1)根据图示可知,n=2,
∵F=
1
n
(G
物
+G
动
)
∴G
动
=2×450N-800N=100N;
(2)自由端移动的距离:s=nh=2×2m=4m,
拉力做的功:W
总
=Fs=450N×4m=1800J,
拉力的功率:P=
W
总
t
=
1800J
15s
=120W;
(3)W
有
=Gh=800N×2m=1600J,
则η=
W
有
W
总
×100%=
1600J
1800J
×100%=88.9%.
答:(1)动滑轮的重100N;
(2)人拉绳子做功的功率为120W;
(3)滑轮组的机械效率为88.9%.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
滑轮(组)的机械效率;功率的计算.
(1)从图中读出提升物体绳子的条数,又已知物重和拉力,根据F=
1
n
(G
物
+G
动
)的变形公式即可求出动滑轮重;
(2)先根据s=nh求出自由端移动的距离,然后根据W=Fs求出拉力做的功,然后根据P=
W
t
即可求出拉力的功率;
(3)先根据W
有
=Gh求出有用功,然后根据η=
W
有
W
总
求出滑轮组的机械效率.
本题考查了有用功、总功、功率、机械效率的计算,两次利用好“不计绳重和摩擦,F=
1
n
(G
物
+G
动
)”是本题的关键.
功、功率、机械效率.
找相似题
(2013·重庆)小明利用如图所示的装置探究滑轮组的特点,他将重为3N的物体匀速提高了0.5m,已知绳子自由端的拉力F为2N,则绳端移动的距离s及提起重物时滑轮组的机械效率是( )
(2013·营口)如图所示的滑轮组,每个滑轮重50N,用这个滑轮组把质量为45kg的重物在2s内匀速提升2m,不计绳重和摩擦,下列说法中正确的是:(g=10N/kg)( )
(2013·宁波)如图所示,物体G在竖直向上的拉力F的作用下,匀速上升0.2m.已知G=18N,F=10N.这一过程中,不能得到的结论是( )
(2013·南通)如图所示,用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮,使挂在下面重为G的物体缓慢上升,动滑轮的重力不可忽略,现改变物体的重力G,则动滑轮的机械效率η与物体重力G的关系可能符合下列图中的( )
(2013·乐山)如图所示,不计摩擦,把重G=16N的物体匀速提起所用的拉力F=10N,则关于该动滑轮的说法中错误的是( )