登录
13. 如图所示是安装在某种塔式起重机吊臂一侧的滑轮组,某次匀速起吊600kg的物体时,上升5m,用时15s,滑轮组的机械效率是80%。所做的有用功是
3×10^{4}
J,总功是3.75×10^{4}
J,拉力F的功率是2.5×10^{3}
W。(g取10N/kg)答案
$3×10^{4}$ $3.75×10^{4}$ $2.5×10^{3}$
14. 在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某同学用如图所示的同一滑轮组分别做了三次实验,实验数据记录如下。
| 实验次数 | 钩码重/N | 钩码上升的距离/cm | 弹簧测力计的读数/N | 弹簧测力计上升的距离/cm | 机械效率 |
| 1 | 2 | 8 | 0.8 | 24 | 83.3% |
| 2 | 4 | 5 | 1.5 | 15 |
| 3 | 6 | 10 |
(1)在表中空格处填上适当的数据(机械效率用百分数表示,保留一位小数)。
(2)在实验操作中应竖直向上
(3)从实验数据分析得出:使用同一滑轮组,
(4)滑轮组的机械效率可能还与其他因素有关,请你做出恰当的猜想:滑轮组的机械效率与
| 实验次数 | 钩码重/N | 钩码上升的距离/cm | 弹簧测力计的读数/N | 弹簧测力计上升的距离/cm | 机械效率 |
| 1 | 2 | 8 | 0.8 | 24 | 83.3% |
| 2 | 4 | 5 | 1.5 | 15 |
88.9%
|| 3 | 6 | 10 |
2.2
| 30
| 90.9% |(1)在表中空格处填上适当的数据(机械效率用百分数表示,保留一位小数)。
(2)在实验操作中应竖直向上
匀速
拉动弹簧测力计。(3)从实验数据分析得出:使用同一滑轮组,
增加物重
可以提高滑轮组的机械效率。(4)滑轮组的机械效率可能还与其他因素有关,请你做出恰当的猜想:滑轮组的机械效率与
动滑轮重(或绳与滑轮的摩擦等)
有关。(写出一种影响因素即可)答案
(1)88.9% 2.2 30 (2)匀速 (3)增加物重 (4)动滑轮重(或绳与滑轮的摩擦等)
15. 工人用如图所示的滑轮组提升重物,在10s内将重240N的物体匀速提升2m。已知工人的拉力为100N,不计绳重与摩擦阻力。
(1)求工人做功的功率。
(2)求滑轮组的机械效率。
(3)如果用此滑轮组匀速提升300N的重物,拉力应为多大?
(1)求工人做功的功率。
60W
(2)求滑轮组的机械效率。
80%
(3)如果用此滑轮组匀速提升300N的重物,拉力应为多大?
120N
答案
解 (1)工人做的功
$W_{总}=Fs=Fnh=100N×3×2m=600J$
工人做功的功率
$P=\frac{W_{总}}{t}=\frac{600J}{10s}=60W$
(2)工人做的有用功
$W_{有用}=Gh=240N×2m=480J$
滑轮组的机械效率
$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}=\frac{480J}{600J}=0.8=80\%$
(3)因不计绳重和摩擦,当工人匀速提升240N的重物时有$F=\frac{G_{总}}{n}=\frac{G+G_{动}}{n}$
即$100N=\frac{240N+G_{动}}{3}$
解得$G_{动}=60N$
当工人提升300N的重物时,所需要的拉力
$F'=\frac{G'+G_{动}}{n}=\frac{300N+60N}{3}=120N$
$W_{总}=Fs=Fnh=100N×3×2m=600J$
工人做功的功率
$P=\frac{W_{总}}{t}=\frac{600J}{10s}=60W$
(2)工人做的有用功
$W_{有用}=Gh=240N×2m=480J$
滑轮组的机械效率
$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}=\frac{480J}{600J}=0.8=80\%$
(3)因不计绳重和摩擦,当工人匀速提升240N的重物时有$F=\frac{G_{总}}{n}=\frac{G+G_{动}}{n}$
即$100N=\frac{240N+G_{动}}{3}$
解得$G_{动}=60N$
当工人提升300N的重物时,所需要的拉力
$F'=\frac{G'+G_{动}}{n}=\frac{300N+60N}{3}=120N$
