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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60...

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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由图知,滑轮组n=2, (1)知道人的移动速度和移动的时间,利用速度公式求人移动的距离(拉力移动的距离)s,根据s=2s′求货物移动的距离s′;知道货物的质量,利用重力公式求货物重,求出货物受到的摩擦力;再利用W=fs′求人做的有用功; (2)求出了有用功,知道滑轮组的机械效率,利用效率公式求人做的总功,再根据W=Fs求拉力大小; (3)知道做功时间,利用功率公式求人拉力的功率. 【解析】 (1)人移动的距离:s=vt=0.5m/s×100s=50m, ∵使用该滑轮组,n=2, ∴货物移动的距离:s′=s=×50m=25m, 货物重:G=mg=600kg×10N/kg=6000N, ∵货物受到的摩擦力为其重力的0.1倍, ∴货物受到的摩擦力:f=0.1G=0.1×6000N=600N, 人做的有用功: W有用=fs′=600N×25m=1.5×104J; (2)∵η= ∴W总===2×104J, 又∵W总=Fs, ∴拉力大小: F===400N; (3)拉力做功功率: P===200W.
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考点分析:
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实验序数水平板面高度h/m水平距离s/m
1木  板0.201.00
2木  板0.402.00
3木  板0.603.00
4铺上棉布的板0.200.50
5铺上棉布的板0.401.00
6铺上棉布的板0.601.50
(1)分析1、2、3次实验可得:木块在木板上滑行的水平距离s与在斜面上释放时的高度h的关系式为s=______
(2)比较1与4,2与5,3与6次实验可得:在斜面上释放的高度相同时,木块在水平板面上滑行的距离与______有关;
(3)实验得出的结论是:______

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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