李明用如图所示的滑轮组提起重1000牛的物体A,若他用400牛的拉力在20s内,将物体A匀速提高了1米.请你计算出除物体及绳端运动速度、绳端移动距离之外,与这个滑轮组

发布时间:2020-07-29 15:06:27

李明用如图所示的滑轮组提起重1000牛的物体A,若他用400牛的拉力在20s内,将物体A匀速提高了1米.请你计算出除物体及绳端运动速度、绳端移动距离之外,与这个滑轮组做功过程有关的任意四个物理量,并把计算过程及结果填入下表中.
物理量计算公式及过程结果????????????

网友回答

解:由滑轮组结构图可知,n=3,
绳子自由端移动的距离:
s=nh=3×1m=3m,
(1)提升物体A做的有用功:
W有用=Gh=1000N×1m=1000J;
(2)利用滑轮组提升物体A做的总功:
W总=Fs=400N×3m=1200J;
(3)利用滑轮组提升物体A做的额外功:
W额=W总-W有用=1200J-1000J=200J;
(4)滑轮组的机械效率:
η=×100%=×100%≈83.8%;
(5)拉力做功功率:
P===60W.
答:计算过程及结果见下表:物理量计算公式及过程结果W有用?W有用=Gh=1000N×1m=1000J?1000J??W总W总=Fs=400N×3m=1200J?1200J???W额W额=W总-W有用=1200J-1000J=200J?200J???η?η=×100%=×100%≈83.8%;83.8%?
解析分析:由滑轮组的结构可知承担物重的绳子股数n,则绳子自由端移动的距离s=nh.(1)知道物体A的重,和提升的高度,利用W=Gh求有用功;(2)求出绳子自由端移动的距离,知道拉力大小,利用W=Fs求利用滑轮组做的总功;(3)根据W总=W有用+W额求利用滑轮组做的额外功;(4)利用效率公式求滑轮组的机械效率;(5)求出拉力做功(总功),知道做功时间,利用P=求拉力做功功率.

点评:本题考查了学生对有用功、额外功、总功、机械效率的掌握和运用,能确定使用滑轮组时的有用功、额外功是本题的关键.
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