用图所示的滑轮组,提起物重为2400N的物体A,使它以0.5m/s的速度匀速上升时,人对滑轮组做功的功率是1500W.此时滑轮组的机械效率是多少?用此滑轮组提重物B匀速上升2m,人对绳竖直向上
问题描述:
用图所示的滑轮组,提起物重为2400N的物体A,使它以0.5m/s的速度匀速上升时,人对滑轮组做功的功率是1500W.此时滑轮组的机械效率是多少?用此滑轮组提重物B匀速上升2m,人对绳竖直向上的拉力是1200N.滑轮组对重物B做了多少功?(不考虑绳重和轴摩擦)
答
已知:GA=2400N,速度v=0.5m/s,功率P=1500W,拉力F2=1200N,高度h=2m,n=3
求:滑轮组的机械效率η=?;滑轮组对重物B做的功WB=?
(1)拉力移动速度v拉=3v=3×0.5m/s=1.5m/s,
∵P=
=W t
=FvFs t
∴拉力F1=
=P v
=1000N,1500W 1.5m/s
滑轮组的机械效率:
η=
×100%=W有用 W总
×100%=Gh F3h
×100%=GA 3F1
×100%=80%;2400N 3×1000N
(2)∵F=
(G+G动)1 3
∴动滑轮重G动=3F1-G=3×1000N-2400N=600N,
第二次的物重:GB=3F2-G动=3×1200N-600N=3000N,
滑轮组对重物B做的功:
WB=GBh=3000N×2m=6000J.
答:此时滑轮组的机械效率是80%;
滑轮组对重物B做的功为6000J.