如圖所示,建築工人用滑輪組在20s的時間內將重為480N的物體勻速提升5m,所用的拉力為300N.求這個過程中...
問題詳情:
如圖所示,建築工人用滑輪組在20s的時間內將重為480N的物體勻速提升5m,所用的拉力為300N.求這個過程中:
(1)工人做的有用功;
(2)拉力的功率;
(3)滑輪組的機械效率.
【回答】
(1)2400J;(2)150W;(3)80%.
【分析】
(1)已知物重和物體上升的高度,根據W=Gh即可求出所做的有用功;
(2)由圖知:有兩段繩子與動滑輪相連,則物體上升的高度h和繩子自由移動的距離s之間的關係為:s=2h,求出自由端繩子移動的距離,然後再根據W=Fs即可求出所做的總功;根據求拉力的功率;
(3)已求出有用功和總功,根據求出滑輪組的機械效率.
【詳解】
(1)將重為480N的物體勻速提升5m,做的有用功:
W有用=Gh=480N×5m=2400J;
(2)繩子的有效段數為2,繩子自由端通過的距離:
s=nh=2×5m=10m,
拉力做總功:
W總=Fs=300N×10m=3000J;
拉力的功率:
;
(3)滑輪組的機械效率:
【點睛】
該題考查了功的公式和功率公式的運用及滑輪組機械效率的求法,解答此題的關鍵是找到s、h之間的關係.
知識點:滑輪
題型:計算題
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