如图所示,是小云同学测量滑轮组机械效率的实验图形,每个钩码的质量为50g,每个滑轮的质量都为50g,不计绳子的重和各种摩擦,使用滑轮组使钩码匀速直线上升10cm,则人的拉力大小为________N,有用功为________J,机械效率为________(取g=10N/kg,结果保留百分号前一位小数).
网友回答
0.5 0.1 66.7%
解析分析:由图知n=3,则s=3h,
(1)求出钩码的重力和动滑轮的重力,不计绳子的重和各种摩擦,可求拉力的大小;
(2)已知钩码上升的距离,根据公式W=Gh可求有用功的大小;
(3)求出了拉力的大小、拉力端移动的距离,利用公式W=FS可求总功;利用机械效率公式η=×100%求机械效率的大小.
解答:由图可知,滑轮组用三段绳子承担物重,则n=3,s=3h=3×0.1m=0.3m,
(1)需要提升的钩码重G钩码=(50+50)×10-3kg×10N/kg=1N,
动滑轮的重:G轮=50×10-3kg×10N/kg=0.5N,
∵不计绳子的重和各种摩擦,
∴拉力F=(G钩码+G轮)=(1N+0.5N)=0.5N,
(2)W有=G钩码h=1N×0.1m=0.1J,
(3)W总=Fs=0.5N×0.3m=0.15J;
滑轮组的机械效率:
η=×100%=×100%≈66.7%.
故