如圖*所示,某人用200N的力F使物體A沿水平方向勻速直線運動了2m,這個人克服物體A的重力做功 J.若...
問題詳情:
如圖*所示,某人用200N的力F使物體A沿水平方向勻速直線運動了2m,這個人克服物體A的重力做功 J.若將此滑輪組用來提升物體A,如圖乙所示(不計繩的重力和滑輪各處的摩擦),這時滑輪組的機械效率為75%,為了提高機械效率,改用輕質材料的新動滑輪後,再提升同一物體A,此時滑輪組的機械效率提高到80%,那麼新的動滑輪是原動滑輪重的 倍。
【回答】
0;0.75。
【分析】(1)做功的必要因素:一是作用在物體上的力,二是物體在力的方向上移動距離;
(2)不計繩的重力和滑輪各處的摩擦,滑輪組的機械效率η====75%,據此求物體A的重力與原來動滑輪重力的大小關係;改用輕質材料的新動滑輪後,再提升同一物體A,此時滑輪組的機械效率η′==80%,聯立前後兩個關係式可求新的動滑輪是原動滑輪重的幾倍。
【解答】解:
(1)物體A沿水平方向勻速直線運動,在重力的方向上沒有移動距離,則這個人克服物體A的重力做功為0J;
(2)用如圖乙的滑輪組提升物體A時,
不計繩的重力和滑輪各處的摩擦,則滑輪組的機械效率:
η====75%,
則=G+G動,
解得物體A的重力:
G=3G動,﹣﹣﹣﹣﹣①
改用輕質材料的新動滑輪後,再提升同一物體A,此時滑輪組的機械效率:
η′==80%,﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
將①代入②可得:
=80%,
化簡解得:
G動′=G動=0.75G動。
【點評】本題考查了力是否做功的判斷、滑輪組機械效率公式的應用,利用好關係式:不計繩的重力和滑輪各處的摩擦,滑輪組的機械效率η===。
知識點:力和機械 單元測試
題型:填空題
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