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如图所示是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图.已知井深10米,物体...

如图所示是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图已知井深10米,物体重G=54×103N,汽车重G=3×104N,汽车匀速直线行驶拉绳子的力F=2×103N,汽车受到的阻力为车重的01倍,求:

1将物体从井底匀速直线拉至井口的过程中,汽车拉绳子的了力做了多少功?

2滑轮组的机械效率为多少?

3若汽车匀速直线运动的速度为24m/s,汽车牵引力的功率为多少?

 

(1)6×104J功;(2)90%;(3)1.2×104W 【解析】 试题分析:(1)将物体从井底拉至井口的过程中,绳端移动的距离:s=3h=3×10m=30m,汽车拉绳子的拉力做的功:W总=Fs=2×103N×30m=6×104J;(2)汽车对物体做的有用功:W有用=Gh=5.4×103N×10m=5.4×104J;滑轮组的机械效率:η=W有/W总=5.4×104J /6×104J =90%;[(3)汽车匀速运动时,受向右的牵引力、向左的绳子拉力和向左的阻力,根据力的平衡条件可得牵引力:F牵=F+f=F+0.1G车=2×103N+0.1×3×104N=5×103N,牵引力做功功率:P=W/t=Fs/t=F牵v汽=5×103N×2.4m/s=1.2×104W。 【考点定位】功和功率;机械效率  
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