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用图所示的滑轮组提起重物(不计绳重和摩擦). (1)当物重为180N时,滑轮组的...

用图所示的滑轮组提起重物(不计绳重和摩擦).
(1)当物重为180N时,滑轮组的机械效率为60%,绳端拉力为多少N?
(2)当提起240N的重物时,使重物上升了3m,则绳端拉力所做的功是多少J?
(3)此时滑轮组的机械效率多大?

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解决此题,首先要判断出滑轮组由几段绳子承担物重,知道绳端移动距离和物体上升距离之间的关系.掌握有用功、总功、机械效率的计算:W有用=Gh、W总=Fs、η=. 【解析】 (1)由图知,此滑轮组由三段绳子承担物重,所以s=3h, 根据公式η===60% 得:F=100N 答:绳子的拉力是100N. (2)因为由三段绳子承担物重,F=(G物+G动) 则 G动=3F-G物=3×100N-180N=120N 当G物=240N时,F′=, 所以拉力做的功为:W=F′s=120N×3×3m=1080J 答:绳端拉力所做的功为1080J. (3)有用功为:W有用=G′h′=240N×3m=720J η===66.7% 答:此时滑轮组的机械效率为66.7%.
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考点分析:
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如图为“测量滑轮组机械效率”的实验装置,钩码总重6N,弹簧测力计竖直向上匀速拉动细绳时的示数如图所示(摩擦不计).
(1)由图可知,实验时弹簧测力计对细绳的拉力为多大?
(2)若钩码3s内上升0.1m,则弹簧测力计拉力做功的功率为多大?该滑轮组的机械效率为多大?
(3)若仅增加钩码的个数,该滑轮组的机械效率将如何变化?

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如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图.已知货物的质量为600kg,所受轨道的摩擦力为其重力的0.1倍,滑轮组的机械效率为75%.若人以0.5m/s的速度匀速前行,经100s将货物拉出仓库,g取10N/kg.求在此过程中:
(1)人做的有用功为多大?
(2)人的拉力为多大?
(3)人拉力的功率为多大?

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manfen5.com 满分网某同学自制了一个可以测人体重心位置的装置,如图所示,取一块与自己等长的木板,一端固定,另一端用轻质细绳通过一个滑轮悬挂起来(摩擦不计),在绳子末端的托盘上放一些重物,使木板水平平衡.如果该同学身高160cm、质量40kg,平躺到木板上后在托盘中再加上重为137.2N的物体,木板再次水平平衡.
(1)该装置中滑轮的作用是______
(2)在测人体重心之前,先“在绳子末端的托盘上放一些重物,使木板水平平衡”,这样做的目的是______
(3)请通过计算说明该同学的重心位置(g取9.8N/kg).
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在测定滑轮组机械效率的实验中,小刚同学测得的数据如下表所示:
钩码重弹簧测力计
读数
钩码移动
的距离
弹簧测力计
移动的距离
有用功J总功J机械效率
3N1.2N0.1N0.3m
manfen5.com 满分网(1)在表中空白处分别写出有用功、总功和机械效率的值;
(2)在如图方框中画出滑轮组及绕法;
(3)实验时,应使弹簧测力计做 ______运动.小刚同学在用弹簧测力计静止时进行读数,则他这样得出的机械效率与实际值相比 ______(填“偏小”、“偏大”或“相等”).
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在下图滑轮中画出最省力的绕线方法,物体能向左移.
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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