滑轮组既能省力又能改变力的方向.亮亮用自制的滑轮组来提起500N重物(如图所示),绳*端的拉力F=200N,重物以0.2 m/s的速度匀速上升,不计摩擦和绳重,则动滑轮重______N,拉力做功的功率是______W,该滑轮组的机械效率等于______,当被提起的重物变重时,滑轮组的机械效率就______(填“变大”、“变小”或“不变”).
问题描述:
滑轮组既能省力又能改变力的方向.亮亮用自制的滑轮组来提起500N重物(如图所示),绳*端的拉力F=200N,重物以0.2 m/s的速度匀速上升,不计摩擦和绳重,则动滑轮重______N,拉力做功的功率是______W,该滑轮组的机械效率等于______,当被提起的重物变重时,滑轮组的机械效率就______(填“变大”、“变小”或“不变”).
答
知识点:此题主要考查机械效率和功率公式的运用.解答此题的关键是根据现有的公式推导出新的计算公式.
∵不计摩擦和绳重,有F=
G+G动1 3
∴G动=3F-G=3×200N-500N=100N;
P=Fυ绳=200N×0.2m/s×3=120W;
η=
=W有 W总
=Gh F3h
=83.3%G 3F
当被提起的重物变重时,该滑轮组所做的有用功就越大,而额外功一定(因为动滑轮重是不变的)时,有用功越大,有用功在总功中所占的比例就越大,机械效率就越高.
故答案为:100N;120W;83.3%;变大.
答案解析:①不计摩擦和绳重时绳子末端的拉力F拉=
(G+G动)1 n
②拉力所做的功即总功W总=FS,总功的功率P总=
=W总 t
=FV拉=nFS物FS拉
t
③滑轮组的机械效率η=
=W有 W总
=Gh F3h
G 3F
④影响滑轮组机械效率的因素是物重、动滑轮重、绳重及摩擦.
考试点:滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算;功率的计算.
知识点:此题主要考查机械效率和功率公式的运用.解答此题的关键是根据现有的公式推导出新的计算公式.