用如图所示的滑轮组提升重900N的物体,动滑轮重300N,使物体匀速上升3m,绳重和摩擦不计.求:(1)绳子的自由端的拉力是多大?(2)总功是多大?(3)滑轮组机械效

发布时间:2020-08-05 15:15:18

用如图所示的滑轮组提升重900N的物体,动滑轮重300N,使物体匀速上升3m,绳重和摩擦不计.
求:
(1)绳子的自由端的拉力是多大?
(2)总功是多大?
(3)滑轮组机械效率是多大.

网友回答

解:(1)由图知,n=3,
∵不计绳重和摩擦,
∴绳子的自由端的拉力F=(G轮+G物)=(900N+300N)=400N
(2)物体上升的高度h=3m,拉力移动的距离s=3h=3×3m=9m,
拉力做的总功:
W总=Fs=400N×9m=3600J
克服重力做的有用功:
W有用=Gh=900N×3m=2700J
(3)滑轮组的机械效率:
η=×100%=×100%=75%.
答:(1)绳子的自由端的拉力是400N;
(2)总功是3600J;
(3)滑轮组机械效率是75%.
解析分析:(1)此滑轮组有三股绳子承担动滑轮和物重,绳重和摩擦不计,所以拉力F=(G物+G动);
(2)物体上升的高度h=3m,根据公式W有用=Gh求出拉力做的有用功;拉力移动的距离s=3h,根据公式W总=Fs求出总功大小;
(3)根据公式η=×100%求出滑轮组的机械效率.

点评:本题考查了使用滑轮组拉力的计算、总功、有用功的计算和机械效率的计算,利用好不计摩擦时拉力和物重的关系[F=(G轮+G物)]是本题的关键.
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