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物理必考如图甲所示的滑轮组.将一个重78牛的铁块A匀速提升2米.拉力

2024-01-17 06:27:44信息公告743

如图甲所示的滑轮组(摩擦忽略不计),将一个重78牛的铁块A匀速提升2米,拉力F1做功是200焦,g取10N/kg,求:JZZ物理好资源网(原物理ok网)

(1)该滑轮组的机械效率.JZZ物理好资源网(原物理ok网)

(2)若将铁块A置于水中,如图乙所示,仍用该滑轮组将其在水中匀速提升2米(不计水的阻力和动滑轮重),则拉力F2做了多少功?(ρ=7.8×103千克/米3

试题答案

解:(1)G=78N,h=2m,W1=200J,JZZ物理好资源网(原物理ok网)

W有用=Gh=78N×2m=156J,JZZ物理好资源网(原物理ok网)

η===78%;JZZ物理好资源网(原物理ok网)

(2)m===7.8kg,JZZ物理好资源网(原物理ok网)

V===0.001m3JZZ物理好资源网(原物理ok网)

而F=ρgV=1000kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N,JZZ物理好资源网(原物理ok网)

由于该滑轮组将其在水中匀速提升,则A受到平衡力,故2F2=G-FJZZ物理好资源网(原物理ok网)

所以F2=(G-F)=(78N-10N)=34N,JZZ物理好资源网(原物理ok网)

W2=F2S=F2?2h=34N×4m=136J.JZZ物理好资源网(原物理ok网)

答:(1)该滑轮组的机械效率是78%;JZZ物理好资源网(原物理ok网)

(2)拉力F2做了136J的功.JZZ物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)读图明确滑轮组的特点,得出s与h的倍数关系,利用机械效率的公式即可直接进行计算;JZZ物理好资源网(原物理ok网)

(2)铁块在水中时会受到浮力的作用,用重力减去浮力,就是用滑轮组承担的拉力,再根据总功的公式可进行求解.JZZ物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题中,第一步的计算用到了机械效率的公式,难度不大,直接代入数据计算即可.第二步则要对物体进行受力分析,搞清要承担的总拉力,当然,还要通过密度的公式和浮力的公式先求出铁块所受的浮力才行.JZZ物理好资源网(原物理ok网)