如图所示,用滑轮组提升重为630N的物体,绳子*端拉力F为300N,重物以0.2m/s的速度匀速上升,不计摩擦和绳重.求:(1)滑轮组的机械效率;(2)拉力做功的功率;(3)在不超过绳子能承受的最大拉力的情况下,用此滑轮组提起较重的物体,滑轮组的机械效率是否变化?为什么?
问题描述:
如图所示,用滑轮组提升重为630N的物体,绳子*端拉力F为300N,重物以0.2m/s的速度匀速上升,不计摩擦和绳重.求:
(1)滑轮组的机械效率;
(2)拉力做功的功率;
(3)在不超过绳子能承受的最大拉力的情况下,用此滑轮组提起较重的物体,滑轮组的机械效率是否变化?为什么?
答
(1)η=
=W有 W总
=Gh Fs
=Gh F•nh
=G nF
=70%.630N 3×300N
答:滑轮组的机械效率为70%.
(2)υF=3υ物=3×0.2m/s=0.6m/s,
P=Fυ=300N×0.6m/s=180W.
答:拉力做功的功率为180W.
(3)变大.因为η=
,动滑轮重不变,额外功不变,物体越重有用功越多,因此机械效率变大.G
G动+G
答案解析:(1)已知拉力和重力还有绳子段数,根据η=
=W有 W总
可求.Gh Fs
(2)已知重物的速度,拉力速度是其3倍,根据P=FV可求.
(3)根据公式η=
可知,机械效率与动滑轮重和物体重有关.G
G动+G
考试点:滑轮(组)的机械效率;功率的计算.
知识点:本题考查机械效率的计算,拉力功率的计算,还有影响机械效率的因素.