某工地现用一功率为600W的电动机带动如图所示的动滑轮,将重为5400N的材料G运到10m高的楼顶,此过程用时100s.(假设电动机消耗的电能全部用来对动滑轮做功;绳

发布时间:2020-07-29 15:15:00

某工地现用一功率为600W的电动机带动如图所示的动滑轮,将重为5400N的材料G运到10m高的楼顶,此过程用时100s.(假设电动机消耗的电能全部用来对动滑轮做功;绳重及绳与滑轮间的摩擦可忽略不计)
求:(1)在这个过程中,电动机消耗多少电能?
(2)该动滑轮的机械效率是多少?
(3)该动滑轮重多少牛?

网友回答

已知:P=600W? t=100s? G=5400N? h=10m?
求:(1)W=?(2)η=?(3)G0=?
解:
(1)∵P=
∴电动机消耗的电能为W=Pt=600W×100s=6×104J;
(2)使用动滑轮做的总功为W总=W=6×104J
动滑轮做的有用功为W有用=Gh=5400N×10m=5.4×104J,
动滑轮的机械效率为η==×100%=90%;
(3)使用动滑轮做的额外功为W额=W总-W有用=6×104J-5.4×104J=6000J,
∵W=Gh
∴动滑轮的重力为G0===600N.
答:(1)电动机消耗的电能为6×104J;
(2)动滑轮的机械效率为90%;
(3)动滑轮的重力为600N.
解析分析:(1)已知电动机的功率和做功时间,利用公式W=Pt得到消耗的电能;(2)已知电动机消耗的电能全部用来对动滑轮做功,所以电动机做的总功等于消耗的电能;已知物重和物体上升的距离,可以得到有用功;已知有用功和总功,利用公式η=得到动滑轮的机械效率;(3)已知有用功和总功,可以得到额外功;已知额外功和物体上升的高度,利用公式G=得到动滑轮的重力.

点评:此题考查了电能的计算、有用功、总功、机械效率以及额外功的计算,属于力学、电学的重要内容,但难度不是特别大,只要掌握基本公式,理解相关的概念,就能正确解答.
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