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如图所示 张强同学利用图中滑轮组将货物运送到楼上(每个滑轮等重 不计绳子重和摩擦

时间:2020-03-09 05:17:06

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问题补充:

如图所示,张强同学利用图中滑轮组将货物运送到楼上(每个滑轮等重,不计绳子重和摩擦).若每次运送货物重都匀速拉动绳子,且提升同样的高度,G从200N开始逐渐增加,直到绳子被拉断.图乙是以上实验操作过程中滑轮组的机械效率η随货物的重力G的增加而变化的图象.请根据提供的相关信息完成以下问题:

(1)每个滑轮的重是多少?

(2)绳子能承受的最大拉力是多少?

(3)若借用此滑轮组提升其他重物,在6s内将质量为60kg的重物提高1m,此时滑轮组的机械效率为75%,则:①提升重物所做有用功是多少?②提起重物的总功是多少?(g=10N/kg)

答案:

解:(1)由图象知,η=50%,G物=200N.

η====50%,

∴G滑=100N.

答:每个滑轮重100N.

(2)由图知:滑轮组能提升的最大物重为 G物′=1600N;

滑轮组有4段绳子与动滑轮相连,则:

F大===450N.

答:绳子能承受的最大拉力是450N.

(3)W有用=G物″h=60kg×10N/kg×1m=600J.

W总===800J.

答:①提升重物所做有用功是600J,②提起重物的总功是800J.

解析分析:(1)首先用物重G、动滑轮重G滑表示出机械效率η,然后在η-G的图象中,读取其中一组数据,代入计算即可.

(2)从图象中可读出滑轮能提升的最大物重,此时绳子承受的拉力最大.图甲的滑轮组由4段绳子承担物重,那么最大拉力就是最大物重、动滑轮重之和的四分之一.

(3)已知物体的质量可求其重力,又知重物被提升的距离,由W=Gh可求有用功;再根据此时的机械效率,可直接求出提升重物所做的总功.

点评:此题主要考查的是滑轮组机械效率的计算方法,掌握机械效率、物重、动滑轮重之间的关系是解答此题的关键.

如图所示 张强同学利用图中滑轮组将货物运送到楼上(每个滑轮等重 不计绳子重和摩擦).若每次运送货物重都匀速拉动绳子 且提升同样的高度 G从200N开始逐渐增加 直到绳

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