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用如图所示的滑轮组将480N的物体以0.3m/s的速度匀速提起,绳子自由端的拉力...

manfen5.com 满分网用如图所示的滑轮组将480N的物体以0.3m/s的速度匀速提起,绳子自由端的拉力为200N(不计摩擦和绳重).求:
(1)滑轮组的机械效率.
(2)拉力的功率.
(3)若用该滑轮组将重600N的物体匀速提升2m时,拉力所做的功为多少?
(1)由图知道,承担物重的绳子股数n=3,设重物被提升h,则拉力端移动的距离s=3h,知道物重G和拉力大小,根据机械效率的公式求滑轮组的机械效率; (2)求出绳子自由端移动的速度,利用P=Fv求拉力的功率; (3)不计摩擦和绳重,利用F=(G+G动)求出动滑轮重,再利用F=(G+G动)求提升600N物体的拉力,根据功的公式求此时拉力所做的功. 【解析】 (1)由图知,使用该滑轮组承担物重的绳子股数,n=3 滑轮组的机械效率: η=×100%=×100% =×100%=×100% =×100%=80%; (2)绳子自由端移动的速度: v′=3v=0.3m/s×3=0.9m/s, 拉力的功率: P===Fv=200N×0.9m/s=180W; (3)∵不计摩擦和绳重, ∴F=(G+G动), ∴G动=3F-G=3×200N-480N=120N, 当提起G′=600N的物体时拉力: F′=(G′+G动), =(600N+120N)=240N, 这时拉力做的功: W′=F′s′=F′×3h′=240N×3×2m=1440J. 答:(1)滑轮组的机械效率为80%; (2)拉力的功率180W; (3)拉力所做的功为1440J.
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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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