(2011•东台市模拟)工人利用如图所示的滑轮组用200N的拉力将400N的物体向上匀速提升,物体上升2m的时间为5秒,

1个回答

  • 解题思路:(1)根据动滑轮上有几根绳子承担,将F=200N,s=3×2m代入W=Fs,可求工人做的总功;

    (2)再根据P=[W/t]即可求出工人做功的功率;

    (3)根据W=Gh,将G=500N,h=4m代入即可求出工人做的有用功;再利用η=

    W

    有用

    W

    ×100%即可得出答案.

    (4)根据求出的总功和有用功,求出额外功,再利用额外功求出动滑轮重,最后利用公式η=

    G

    G+

    G

    求出此时的机械效率.

    (1)s=3×2m=6m,t=5s,

    工人做的总功W=Fs=200N×6m=1200J;

    (2)工人做功的功率P=

    W总

    t=[1200J/5s]=240W;

    (3)W有用=G1h=400N×2m=800J;

    W有用=800J,W=1200J,

    η=

    W有用

    W总×100%=[800J/1200J]×100%=66.7%,

    (4)由(3)知:W额外=W-W有用=1200J-800J=400J,

    由W额外=G动滑轮h得G动滑轮=

    W额外

    h=[400J/2m]=200N;

    所以提升700N的重物时,滑轮组的机械效率为η1=[G

    G+G动=

    700N/700N+200N]=77.8%;

    答:(1)工人做的总功为1200J.

    (2)工人做功的功率为240W;

    (3)滑轮组的机械效率66.7%;

    (4)如果提升另一个700N的物体,则机械效率又为77.8%;

    点评:

    本题考点: 功的计算;滑轮(组)的机械效率;功率的计算.

    考点点评: 本题主要考查功的计算,滑轮组绳子拉力的计算,滑轮组的机械效率,功率的计算等知识点,综合性强,难度不大,属于中档题,关键是求动滑轮的重力.