试题
题目:
(2010·湛江)湛江港一装卸工人用如图所示的滑轮组匀速提升质量为80kg的货物,所用的拉力F为500N,绳子自由端在50s内被匀速拉下4m,求:(g取10N/kg)
(1)提升前货物静止在地面上,与地面的接触面积为0.04m
2
,求货物对地面的压强;
(2)提升时绳子自由端的速度;
(3)拉力F的功率;
(4)此滑轮组的机械效率.
答案
解:(1)货物对地面的压强
P=
F
S
=
mg
S
=
80kg×10N/kg
0.04
m
2
=2×
10
4
P
a
.
答:货物对地面的压强为2×10
4
Pa.
(2)提升时绳子自由端的速度
V=
S
t
=
4m
50s
=0.08m/s
.
答:提升时绳子自由端的速度为0.08m/s.
(3)拉力F的功率P=Fv=500N×0.08m/s=40W
答:拉力F的功率为40W.
(4)此滑轮组的机械效率η=
W
有用
W
总
=
mgh
FS
=
mg
2F
=
80kg×10N/kg
2×500N
= 80%
.
答:此滑轮组的机械效率为80%.
解:(1)货物对地面的压强
P=
F
S
=
mg
S
=
80kg×10N/kg
0.04
m
2
=2×
10
4
P
a
.
答:货物对地面的压强为2×10
4
Pa.
(2)提升时绳子自由端的速度
V=
S
t
=
4m
50s
=0.08m/s
.
答:提升时绳子自由端的速度为0.08m/s.
(3)拉力F的功率P=Fv=500N×0.08m/s=40W
答:拉力F的功率为40W.
(4)此滑轮组的机械效率η=
W
有用
W
总
=
mgh
FS
=
mg
2F
=
80kg×10N/kg
2×500N
= 80%
.
答:此滑轮组的机械效率为80%.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
压强的大小及其计算;速度的计算;滑轮(组)的机械效率;功率的计算.
(1)求货物对地面的压强,先求货物对地面的压力,就等于自身重力,接触面积已知,根据
P=
F
S
可求货物对地面的压强.
(2)已知绳子自由端在50s内被匀速拉下的距离,根据
V=
S
t
可求速度.
(3)已知拉力和绳子自由端的速度,根据P=FV可求拉力的功率.
(4)机械效率就等于有用功除以总功,已知拉力和自由端移动距离可求总功,知物体重和绳子段数以及自由端移动距离可求有用功.
本题考查压强的计算,速度的计算,功率的计算和机械效率的计算.
计算题;应用题.
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