用图示滑轮组提升重物,绳重及摩擦不计.(1)当物重为50N时,绳端需用20N的拉力才能使物体匀速上升,此时该滑轮组的机械效率为多少?(结果保留三位有效数字)(2)如果

发布时间:2020-07-29 06:55:17

用图示滑轮组提升重物,绳重及摩擦不计.
(1)当物重为50N时,绳端需用20N的拉力才能使物体匀速上升,此时该滑轮组的机械效率为多少?(结果保留三位有效数字)
(2)如果用此滑轮组将重80N的重物以0.1m/s速度匀速提升,则拉力的功率为多大?

网友回答

解:(1)由图知,承担物重的绳子股数n=3,则s=3h,
滑轮组的机械效率:
η=×100%=×100%=×100%≈83.3%;
(2)∵绳重及摩擦不计,
∴F=(G物+G轮),
∴动滑轮重:
G轮=3F-G物=3×20N-50N=10N,
当提升80N重物时的拉力:
F′=(G物′+G轮)=(80N+10N)=30N,
拉力移动的速度:
v=3v′=3×0.1m/s=0.3m/s,
拉力做功功率:
P===Fv=30N×0.3m/s=9W.
答:(1)滑轮组的机械效率为83.3%;
(2)拉力的功率为9W.
解析分析:(1)由滑轮组的结构可以知道承担物重的绳子股数,从而得出绳子自由端移动的距离与重物升高的高度的关系;又知道拉力和物重大小,利用效率公式求滑轮组的机械效率;(2)绳重及摩擦不计,利用(1)中提供数据,根据F=(G物+G轮)可以求动滑轮重,再利用此公式求当物重为80N时的拉力,求出拉力移动速度,利用P===Fv求拉力做功功率.

点评:本题的关键有二:一是承担物重的绳子股数的确定(直接从动滑轮上引出的绳子股数),二是利用好不计绳重和摩擦时,拉力和物重的关系F=(G轮+G物).
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