试题
题目:
(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.
答案
解:(1)物体由井底升至井口工人所做的有用功:
W
有用
=Gh=800N×6m=4800J,
(2)由图可知,s=2h=2×6m=12m,
提升物体所做的总功:
W
总
=Fs=500N×12m=6000J,
滑轮组的机械效率:
η=
W
有用
W
总
×100%=
4800J
6000J
×100%=80%;
(3)拉力做功功率:
P=
W
总
t
=
6000J
2×60s
=50W.
答:(1)物体由井底升至井口工人所做的有用功为4800J;
(2)滑轮组的机械效率为80%;
(3)物体上升过程中工作做功的功率50W.
解:(1)物体由井底升至井口工人所做的有用功:
W
有用
=Gh=800N×6m=4800J,
(2)由图可知,s=2h=2×6m=12m,
提升物体所做的总功:
W
总
=Fs=500N×12m=6000J,
滑轮组的机械效率:
η=
W
有用
W
总
×100%=
4800J
6000J
×100%=80%;
(3)拉力做功功率:
P=
W
总
t
=
6000J
2×60s
=50W.
答:(1)物体由井底升至井口工人所做的有用功为4800J;
(2)滑轮组的机械效率为80%;
(3)物体上升过程中工作做功的功率50W.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
有用功和额外功;滑轮(组)的机械效率;功率的计算.
题中使用的是动滑轮,承担货物重的绳子股数n=2,设提升物体的高度为h,则绳子自由端移动的距离s=2h;
(1)知道物体重,利用W
有
=Gh求提升物体所做的有用功
(2)知道拉力大小,利用W
总
=Fs求总功;再利用机械效率的公式求滑轮组的机械效率;
(3)上面求出了拉力做功大小,又知道做功时间,利用功率公式计算拉力做功功率.
本题考查了学生对有用功、总功、机械效率公式、功率公式的理解和运用,理解并求出有用功和总功是本题的关键.
计算题;压轴题.
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