如图所示每个滑轮的重为500N,重物G的重量为1500N,绳索重及摩擦均不计.则:
(1)人在匀速提升重物时所用拉力为多大?
(2)重物被匀速提起1m的过程中,人所做的总功为多大?
(3)此时滑轮组的机械效率为多大?
网友回答
已知:G动=500N,G物=1500N,h=1m,s=2h=2m
求:(1)F=?(2)W总=?(3)η=?
解:
(1)人在匀速提升重物时所用拉力为F=×(G物+G动)=×(1500N+500N)=1000N;
(2)重物被匀速提起1m的过程中,人所做的总功为W总=Fs=1000N×2m=2000J;
(3)拉力做的有用功为W有=Gh=1500N×1m=1500J;
滑轮组的机械效率为η=×100%=×100%=75%.
答:
(1)所用的拉力是1000N;
(2)人所做的总功是2000J;
(3)机械效率为75%.
解析分析:(1)绳索重及摩擦均不计,提起物体所用的力是物重和动滑轮重的n分之一;
(2)已知物体上升高度可以得到绳子作用点移动的距离;已知拉力和绳子自由端移动的距离,利用公式W=Fs得到总功;
(3)已知物重和物体上升高度,可以得到有用功;已知有用功和总功,利用公式η=计算机械效率.
点评:此题考查了滑轮组的特点、机械效率的计算,会正确判断作用在动滑轮上的绳子段数,区分有用功与总功,是解决此类问题的关键.