工人利用如图所示的滑轮组将重400N的物体向上匀速提起2m.所用拉力为250N (1)滑轮组的机械效率是多少? (2)若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m,拉力在这一过程中所做的
问题描述:
工人利用如图所示的滑轮组将重400N的物体向上匀速提起2m.所用拉力为250N
(1)滑轮组的机械效率是多少?
(2)若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m,拉力在这一过程中所做的功是多少?(不计绳重和摩擦力)
(解答要求:要写出依据的主要公式或变形公式,要有数据代入和运算结果)
答
(1)由图可知,n=2,
∵h=2m,
∴s=2h=2×2m=4m;
当提升G=400N的重物时,
W有=Gh=400N×2m=800J;
W总=Fs=250N×4m=1000J,
滑轮组的机械效率:
η=
×100%=W有 W总
×100%=80%.800J 1000J
(2)∵W总=W有用+W额,
∴W额=W总-W有用=1000J-800J=200J,
∵不计滑轮的摩擦和绳重,W额=G轮h,
∴G轮h=200J,即:G轮×2m=200J,
∴G轮=100N;
当提升重900N的物体时,
W有′=G′h=900N×2m=1800J;
不计滑轮的摩擦和绳重,
F′=
(G轮+G′)=1 2
(100N+900N)=500N,1 2
W总′=F′s=500N×4m=2000J,
答:(1)滑轮组的机械效率是80%;
(2)拉力在这一过程中所做的功为2000J.