小明用滑轮组匀速提升一个重为600N的物体A至1m的高处,如图所示,物体上升速度为0.1m/s,人拉绳子的力为350N,不计绳重和摩擦,人拉绳做功的功率为________W,提升重物A所做的有用功是________?J,滑轮组的机械效率为________,动滑轮重为________N.
网友回答
70 600 85.7% 100
解析分析:①知道物体的匀速上升速度,根据动滑轮的特点,计算绳子末端移动速度;又知道拉力大小,根据速度公式、功率公式求人拉绳做功的功率;
②知道物重和升高的高度,根据公式W=Gh求出提升物体做的有用功;
③不计绳重和摩擦,知道物体重和拉力,再利用机械效率的变形公式η===求滑轮组的机械效率;
④已知滑轮组绳子的股数n,因为不计绳重和摩擦,利用公式F=(G+G动)求动滑轮重.
解答:
(1)由图可以看出绳子的股数n=2,绳子末端移动的速度:
v′=2v=2×0.1m/s=0.2m/s,
拉力做功功率为:
P===Fv′=350N×0.2m/s=70W;
(2)提升重物A所做的有用功:
W有用=Gh=600N×1m=600J;
(3)滑轮组的机械效率为η=×100%=×100%=×100%=×100%≈85.7%;
(4)不计绳重和摩擦,设动滑轮重为G动,
∵F=(G+G动)
∴G动=2F-G=2×350N-600N=100N.
故