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如图所示。重为G的物体在拉力F的作用下,以v的速度匀速运动了s,已知物体在水平桌...

如图所示。重为G的物体在拉力F的作用下,以v的速度匀速运动了s,已知物体在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力为物重的n分之一,不计绳重、轮与轴间的摩擦。下列说法正确的是

A. 使用该滑轮组一定省力

B. 拉力的功率为2Fv

C. 额外功为2nF-Gs

D. 滑轮组的机械效率为

 

BC 【解析】 A、由图可知,连接动滑轮绳子的股数n′=2,由于不计绳重、轮与轴间的摩擦,所以,绳端的拉力F=(f+G动),由于f与G动的大小关系未知,所以无法比较F与f的大小关系,则使用该滑轮组不一定省力,故A错误; B、绳端移动的速度v绳=2v,则拉力的功率:P==Fv绳=2Fv,故B正确; C、由题意可知,物体运动时受到的摩擦阻力f=G,克服摩擦阻力做的功为有用功,则:W有=fs=Gs,绳端移动的距离:s绳=2s,拉力F做的总功:W总=Fs绳=2Fs,则额外功:W额=W总-W有=2Fs-Gs=(2nF-G)s,故C正确; D、滑轮组的机械效率:η=,故D错误。  
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考点分析:
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用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,在绳自由端用大小分别为F1F2的拉力,将相同的物体匀速提升相同的高度。若不计绳重及摩擦,下列说法正确的是

A. F1大于F2

B. F1F2做的功一定相等

C. 甲、乙的机械效率不相等

D. 绳子自由端移动的距离不相等,物体运动的时间可能相等

 

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如图所示,建筑工人通过滑轮装置将一质量是100 kg、底面积为0.1 m2的物件沿光滑斜面由底端匀速地拉到顶端,工人所用的拉力F始终与斜面平行,斜面长是10 m,高为5 m,物件对斜面的压强为8 660 Pa,不计绳重及滑轮与绳之间的摩擦,g10 N/kg,求:

(1)物件对斜面的压力F

(2)若工人所用拉力F的大小为312.5 N,此时装置的机械效率和动滑轮的重力;

(3)若某工人的拉力最大为500 N,则他能拉起最大重力为多少的物体。

 

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如图所示,斜面的倾角为30°,高度h2m。某人沿斜面向上用F400N的力,将质量m50kg的物体向上匀速拉至斜面顶端(g10N/kg)。求:

(1)拉力所做的有用功;

(2)该斜面的机械效率;

(3)物体在斜面上受到的摩擦力。

 

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工人用如图甲所示的滑轮组利用箱子运送建材上楼,已知箱子重为50N,每次运送量不定,滑轮组的机械效率随建材重量变化的图象如图乙所示,不计绳重及摩擦,人的重量为750N,双脚的总面积500cm2g10N/kg)。

1)若某次运送建材的质量为10kg,求此时的拉力是_______

2)若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升了12m,作用在钢绳上的拉力为200N,拉力做功的功率是多大_______

3)当滑轮组的机械效率为60%时,人对地面的压强为_______

 

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用如图所示的装置运送建筑材料A在电动机对绳子的拉力F的作用下,使重800N的建筑材料A50s的时间里,匀速竖直上升了10m。在这个过程中,电动机对绳子拉力做功的功率为200W,动滑轮的效率与整个装置的效率之比η1η254,绳重忽略不计。(g10N/kg)求:

(1)电动机对绳子的拉力做的功;

(2)运送建筑材料A的过程中,电动机消耗的电能;

(3)若质量为100kg电动机与钢架的接触面积为0.05m2,求电动机对钢架的压强。

 

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