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建筑工人用如图所示的滑轮组向楼顶上运送建筑材料.已知两个动滑轮的总质量为20kg...

建筑工人用如图所示的滑轮组向楼顶上运送建筑材料.已知两个动滑轮的总质量为20kg.当匀速提升重物时,拉力的功率为2200W,重物在12s的时间内,上升了12m; (g=10N/kg) (忽略绳重及所有的摩擦).求:
(1)拉力所作的总功
(2)滑轮组的机械效率.

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由图可知,承担物重的绳子股数n=4,重物被提升h,则拉力端移动的距离s=4h. (1)知道拉力做功功率和做功时间,利用功率公式求拉力做的总功; (2)知道拉力端移动的距离,利用W=Fs求拉力,忽略绳重及所有的摩擦,利用F=(G轮+G)求物体重,求出有用功(W有=Gh),再利用效率公式求滑轮组的机械效率. 【解析】 (1)拉力做的总功: W总=Pt=2200W×12s=26400J; (2)由图知,s=4h=4×12m=48m, ∵W总=Fs, ∴F===550N, ∵忽略绳重及所有的摩擦, ∴F=(G轮+G), ∴G=4F-G轮=4×550N-20kg×10N/kg=2000N, W有=Gh=2000N×12m=24000J η==≈90.9%. 答:(1)拉力所作的总功为26400J; (2)滑轮组的机械效率为90.9%.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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