小明做“测滑轮组机械效率”实验时,用图24所示的滑轮组将重为3.0N的物体匀速提起,所用拉力如图所示,若物体在2s内上升了20cm(忽略摩擦及绳重).试求:(1)拉力

发布时间:2020-08-09 05:26:18

小明做“测滑轮组机械效率”实验时,用图24所示的滑轮组将重为3.0N的物体匀速提起,所用拉力如图所示,若物体在2s内上升了20cm(忽略摩擦及绳重).试求:
(1)拉力的功率.?(2)滑轮组的机械效率.

网友回答

解:
(1)h=20cm=0.2m,从图可知,拉力F=1.2N,n=3,则S=3h=3×0.2m=0.6m,
拉力做的总功为:
W总=FS=1.2N×0.6m=0.72J,
拉力做功的功率为:P===0.36W.
答:拉力的功率为0.36W.
(2)对物体做的有用功为:
W有用=Gh=3.0N×0.2m=0.6J,
该滑轮组的机械效率为:
η=×100%=×100%≈83.3%.
答:滑轮组的机械效率为83.3%.
解析分析:由图知,承担物重的绳子股数n=3,S=3h,
(1)拉力F从图中弹簧秤的示数读出,用公式W总=FS计算总功,又知道做功的时间,利用公式P=计算拉力做功的功率;
(2)提起货物做的功是有用功,利用公式W有用=Gh计算有用功,再利用公式η=计算机械效率.

点评:本题考查了有用功、总功、机械效率、功率的计算,考查的知识点较多,本题关键:一是判断承担物重的绳子段数(直接从动滑轮上引出的绳子股数),二是区分有用功和总功(从我们的目的出发分析,对我们有用的为有用功).
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