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物理必考如图所示装置图.不计绳重及摩擦.工人将重为800N的重物提至

更新时间:2024-01-18 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

如图所示装置图,不计绳重及摩擦.工人将重为800N的重物提至高处,人对绳的拉力F为500N,货物在1min内匀速上升了6m.eiP物理好资源网(原物理ok网)

(1)请在图上画出绳子的绕法;eiP物理好资源网(原物理ok网)

(2)拉力的功率eiP物理好资源网(原物理ok网)

(3)求滑轮组的机械效率;eiP物理好资源网(原物理ok网)

(4)如果重物是600N,要把重物提升5m,求拉力做的功.

试题答案

解:(1)要求施力方向向下,从绳子末端开始,依次绕过定滑轮、动滑轮,这样反复完成,绕法如图所示:eiP物理好资源网(原物理ok网)

(2)由图可知,n=2,则s=2h=2×6m=12m,eiP物理好资源网(原物理ok网)

W=Fs=500N×12m=6000J,eiP物理好资源网(原物理ok网)

拉力做功功率:eiP物理好资源网(原物理ok网)

P===100W;eiP物理好资源网(原物理ok网)

(3)W=Gh=800N×6m=4800J;eiP物理好资源网(原物理ok网)

滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=80%.eiP物理好资源网(原物理ok网)

(4)挂800N重物时,绳重及摩擦不计,eiP物理好资源网(原物理ok网)

∵,F=(G+G),eiP物理好资源网(原物理ok网)

∴G=2F-G=2×500N-800N=200N;eiP物理好资源网(原物理ok网)

挂600N重物时,拉力:eiP物理好资源网(原物理ok网)

F′=(G+G′)=(200N+600N)=400N;eiP物理好资源网(原物理ok网)

s′=2h′=2×5m=10m,eiP物理好资源网(原物理ok网)

拉力做的功:eiP物理好资源网(原物理ok网)

W′=F′s′=400N×10m=4000J.eiP物理好资源网(原物理ok网)

答:(2)拉力的功率为100W;eiP物理好资源网(原物理ok网)

(3)滑轮组的机械效率为80%;eiP物理好资源网(原物理ok网)

(4)如果重物是600N,要把重物提升5m,求拉力做的功为4000J.eiP物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)滑轮组绳子的绕法:要求施力方向向下,也就是说最后绳子必须从定滑轮绕出来,因此可以根据最后绳子的位置确定绳子的绕法;eiP物理好资源网(原物理ok网)

(2)已知拉力F的大小、承担货物绳子的条数已尽货物上升的距离,因此可以直接利用W=Fs求出拉力做的功,然后在根据P=求出拉力的功率;eiP物理好资源网(原物理ok网)

(3)先利用W=Gh计算出有有功;再利用效率公式求滑轮组的机械效率; eiP物理好资源网(原物理ok网)

(4)绳重及摩擦不计,利用物重为800N时,F=(G+G)求出动滑轮重,再利用F′=(G+G′)求重物为600N时的拉力F′,最后利用功的公式求拉力做的功.eiP物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题综合考查了滑轮组的绕法、有用功、额外功、总功、机械效率的计算,涉及到滑轮组承担物重绳子股数n的确定及利用,知识点多,属于中档题.eiP物理好资源网(原物理ok网)

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