小明的爸爸利用图1所示的滑轮组,将重为600N的物体从地面提升到12m高处.拉力的功率为75W,绳子自由端匀速移动的速度为0.3m/s(忽略摩擦及绳重).求:(1)所

发布时间:2020-07-29 04:28:50

小明的爸爸利用图1所示的滑轮组,将重为600N的物体从地面提升到12m高处.拉力的功率为75W,绳子自由端匀速移动的速度为0.3m/s(忽略摩擦及绳重).求:
(1)所用时间和拉力大小.
(2)滑轮组的机械效率.
(3)小明设想用另一种方法(如图2所示),将同样的物体匀速提升到相同高度.两种方法相比,小明的方法有什么特点?(答出一点即可).

网友回答

解:(1)绳子段数为n=3,则绳子自由端移动的距离为3×12m=36m,
所用时间t===120s,
拉力的大小F===250N,
答:(1)所用时间为120s,拉力大小为250N.
(2)缠绕在动滑轮上绳子段数为n=3,
机械效率η=×100%===×100%=80%;
答:滑轮组的机械效率为80%.
(3)小明利用了定滑轮改变了力的方向,在地面上提升物体更方便.解析分析:(1)根据缠绕在动滑轮绳子的段数,求出绳子自由端移动的距离,再利用速度公式变形即可求出所用时间;再根据拉力的功率为75W,绳子自由端匀速移动的速度为0.3m/s,利用P=Fv变形即可求出所用拉力大小.(2)根据缠绕在动滑轮上绳子段数为n=3,则绳子自由端移动的距离为s=3h,W有用=Gh.W总=Fs=F?3h,将G=600N,F=250N代入η=×100%即可求出滑轮组的机械效率.(3)根据将同样的物体匀速提升到相同高度,从改变力的方向和方便快捷的角度去分析此题.点评:此题涉及到滑轮组绳子拉力的计算和滑轮组的机械效率,难度不大,明确缠绕在动滑轮绳子的段数是解答此题的关键.
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