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如图是滑轮组提起重物装置的示意图,物体重G=6×104N滑轮组的机械效率为80%...

如图是滑轮组提起重物装置的示意图,物体重G=6×104N滑轮组的机械效率为80%,拉力F的功率为2.5KW,要把重物匀速提升1m求:
(1)有用功和额外功分别是多少?
(2)需要的拉力F为多大?
(3)需要多长时间?

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(1)在已知物重和提升高度的情况下,利用公式W=Gh可直接计算有用功的大小;根据有用功与机械效率可得出总功的大小,有用功占80%,则额功外占20%,可求出额外功; (2)求出总功的大小,再根据拉力移动的距离,可利用公式W=Fs的变形,求出拉力F的大小; (3)知道功率,根据公式P=Fv的变形,可求出绳子自由端移动的速度,再根据提升的高度可得出提升的时间. 【解析】 (1)有用功:W有=Gh=6×104N×1m=6×104J 总功:W总===7.5×104J 额外功:W额=W总-W有=7.5×104J-6×104J=1.5×104J. (2)读图可知,s=3h=3×1m=3m, 需要的拉力F===2.5×104N. (3)绳端移动的速度:由公式P=Fv得, v===0.1m/s 绳端需移动3m,则所需时间 t===30s. 答:(1)有用功为6×104J,额外功为1.5×104J; (2)需要的拉力F为2.5×104N; (3)需要的时间为30s.
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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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