(2014•赵县模拟)如图所示,物体重180N,动滑轮重20N,绳重和摩擦不计.在拉力F的作用下,物体正以0.1m/s的

(2014•赵县模拟)如图所示,物体重180N,动滑轮重20N,绳重和摩擦不计.在拉力F的作用下,物体正以0.1m/s的速度匀速上升1m.
求:(1)拉力F为多大?
(2)拉力做功的功率是多少?
(3)动滑轮的机械效率是多少?
asdfcvb002 1年前 已收到1个回答 举报

萧心剑态 幼苗

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解题思路:(1)不计绳重和摩擦,作用在绳子自由端的拉力是物重和动滑轮重的一半,据此得到拉力;
(2)使用动滑轮时,绳子自由端移动的速度是物体运动速度的2倍;已知拉力和绳子自由端移动的速度,利用公式P=Fv得到拉力的功率;
(3)已知物重和动滑轮重,利用公式η=
W有用
W
得到动滑轮的机械效率.

已知:G=180N G=20N v=0.1m/s n=2
求:(1)F=?(2)P=?(3)η=?

(1)拉力为F=[1/2](G+G)=[1/2](180N+20N)=100N;
(2)绳子自由端移动的速度为v=2v=2×0.1m/s=0.2m/s,
拉力的功率为P=[W/t]=[Fs/t]=Fv=100N×0.2m/s=20W;
(3)动滑轮的机械效率为η=
W有用
W总×100%=
W有用
W有用+W额×100%=[Gh
Gh+G动h×100%=
G
G+G动×100%=
180N/180N+20N]×100%=90%.
答:
(1)拉力F为100N;
(2)拉力做功的功率是20W;
(3)动滑轮的机械效率是90%.

点评:
本题考点: 动滑轮及其工作特点;滑轮(组)的机械效率;功率的计算.

考点点评: 此题考查了动滑轮的特点、功率和机械效率的计算,是力学重要规律或公式的应用,综合性较强,有一定的难度.

1年前

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