如图,用甲、乙两个滑轮组匀速提升重物,已知物重G1与G2之比为2:1,甲滑轮组中动滑轮重G动甲与G1之比是1:5,乙滑轮组中两个动滑轮总重G动乙与G2之比是3:5(不

发布时间:2020-08-08 16:05:45

如图,用甲、乙两个滑轮组匀速提升重物,已知物重G1与G2之比为2:1,甲滑轮组中动滑轮重G动甲与G1之比是1:5,乙滑轮组中两个动滑轮总重G动乙与G2之比是3:5(不计绳重与摩擦),求:(1)甲、乙两个滑轮组的机械效率之比?(2)用在绳子自由端的拉力F1与F2之比?

网友回答

解:
(1)解:
由题知,G1:G2=2:1,
设G1=20N,则G2=10N,
∵G动甲:G1=1:5,
∴G动甲=4N,
又∵G动乙:G2=3:5,
∴G动乙=6N,
∵不计摩擦、绳重,
∴η甲===,
η乙===,
则∴==×=.
(2)从图可知,甲滑轮有三段绳子吊着物体,乙滑轮有四段绳子吊着物体.
∴η甲===,
解得:F1=8N,
η乙===,
解得;F2=4N;
∴==.
答:(1)甲、乙两个滑轮组的机械效率之比为4:3.
(2)用在绳子自由端的拉力F1与F2之比为2:1.
解析分析:(1)利用赋值法得出物体重G1和G2的大小,知道甲滑轮组中动滑轮重G动甲与G1之比和乙滑轮组中两个动滑轮总重G动乙与G2之比,从而可以计算出动滑轮G动甲和G动乙的大小,利用公式η===计算出两个滑轮组的机械效率,进而求出甲、乙两个滑轮组的机械效率之比.
(2)从图可知,甲滑轮有三段绳子吊着物体,乙滑轮有四段绳子吊着物体.
知道了物体重G1和G2的大小和甲、乙两个滑轮组的机械效率,可利用公式η===计算出绳子自由端的拉力的大小,进而求出绳子自由端的拉力F1与F2之比.

点评:本题考查了滑轮组的机械效率的计算,会利用赋值法得出物体重G1、G2,而动滑轮G甲、G乙的大小是本题的关键,难点为利用公式η===和η===计算滑轮组的机械效率.
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