某人用滑轮组往2m高的平台上运建筑材料,已知材料的质量为40kg,袋子与动滑轮共重100N?不计绳重与摩擦.(1)工人匀速拉动绳索时,所用的拉力是多大?(2)此过程中

发布时间:2020-08-07 19:51:00

某人用滑轮组往2m高的平台上运建筑材料,已知材料的质量为40kg,袋子与动滑轮共重100N?不计绳重与摩擦.
(1)工人匀速拉动绳索时,所用的拉力是多大?
(2)此过程中工人做的有用功是多少?
(3)此滑轮组的机械效率是多大?

网友回答

已知:提升高度h=2m,材料质量m=40kg,袋子与动滑轮共重G动=100N,g=9.8N/kg,n=2
求:(1)拉力F=?;(2)工人做的有用功W有用=?;(3)滑轮组的机械效率η=?
解:(1)材料的重力:G=mg=40kg×9.8N/kg=392N,
动滑轮有2段绳子承担重力,所以人的拉力:
F=(G+G动)=×(392N+100N)=246N;
(2)工人做的有用功:W有用=Gh=392N×2m=784J;
(3)拉力移动距离:s=2h=2×2m=4m,
拉力做的功:W总=Fs=246N×4m=984J,
滑轮组的机械效率:
η=×100%=×100%≈79.7%.
答:(1)工人匀速拉动绳索时,所用的拉力是246N;
(2)此过程中工人做的有用功是784J;
(3)此滑轮组的机械效率是79.7%.
解析分析:动滑轮和重物的总重由几股绳子承担,所用的拉力就是它们总重的几分之一;找准物体上升的高度即可算出有用功;根据功率的计算公式η=×100%可计算出机械效率.

点评:此题主要考查的是学生对拉力、有用功、总功和机械效率的计算公式的理解和掌握,弄清楚拉力移动的距离是解决此题的关键.
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