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每日一练如图所示的是建筑工地上正在运行的一台起重机吊臂上的滑轮组.由

更新时间:2024-01-16 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

如图所示的是建筑工地上正在运行的一台起重机吊臂上的滑轮组,由电动机向滑轮组提供动力,不计一切摩擦和绳重,已知动滑轮和吊钩共重200N,在拉力F的作用下,把重2.98×104N的重物匀速提高20m,拉力做功的功率为1.5×104W,求:YJH物理好资源网(原物理ok网)

(1)拉力F做的功;YJH物理好资源网(原物理ok网)

(2)起重机的机械效率;YJH物理好资源网(原物理ok网)

(3)重物上升的速度.

试题答案

解:(1)拉力F做的功:YJH物理好资源网(原物理ok网)

W=W有用+W=Gh+G0h=2.98×104N×20m+200N×20m=6×105J.YJH物理好资源网(原物理ok网)

(2)把重2.98×104N的重物匀速提高20m,YJH物理好资源网(原物理ok网)

W有用=Gh=2.98×104N×20m=5.96×105J.W=W=6×105J.YJH物理好资源网(原物理ok网)

起重机的机械效率:η==≈99.3%.YJH物理好资源网(原物理ok网)

(3)由图可知,承担重物的绳子股数是3,F===10000N,YJH物理好资源网(原物理ok网)

由P=FV得绳子自由端的速度:YJH物理好资源网(原物理ok网)

V===1.5m/s.YJH物理好资源网(原物理ok网)

重物上升的速度:V′===0.5m/s.YJH物理好资源网(原物理ok网)

答:(1)拉力F做的功是6×105J;YJH物理好资源网(原物理ok网)

(2)起重机的机械效率是99.3%;YJH物理好资源网(原物理ok网)

(3)重物上升的速度是0.5m/s.YJH物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)算出有用功,即提升重物做的功;算出额外功,因为不计一切摩擦和绳重,即提升动滑轮和吊钩做的功就是额外功.两者之和就是拉力F做的功.YJH物理好资源网(原物理ok网)

(2)有用功和额外功的和是总功,然后根据η=求出效率.YJH物理好资源网(原物理ok网)

(3)根据承担重物的绳子股数,可求出拉力F的大小,有拉力的功率根据P=FV,可求出绳子自由端移动的速度,从而可知重物上升的速度.YJH物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题考查功和功率的计算,机械效率的计算,分清有用功和总功是解题的关键.另外要注意绳子自由端的速度与物体速度的关系.YJH物理好资源网(原物理ok网)

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