解题思路:(1)根据s=2h求出拉力移动距离,根据W=Fs求出拉力大小,根据P=[W/t]求出拉力的功率;
(2)不计绳重及摩擦,根据W=Gh求出额外功,从而求出有用功,根据η=
W
有用
W
总
求出机械效率;
(3)此题中克服摩擦力做的功为有用功,根据W=fs求出摩擦力大小.
已知:时间t=40s,物体移动距离s′=8m,拉力做的总功W总=1280J,动滑轮重G动=12N
求:(1)拉力F=?;功率P=?;(2)滑轮组的机械效率η=?;(3)地面对物体A的摩擦力f=?
(1)拉力移动距离s=2s′=2×8m=16m,
∵W=Fs
∴拉力F=
W总
s=[1280J/16m]=80N;
拉力的功率P=
W总
t=[1280J/40s]=32W;
(2)克服动滑轮重做的额外功W额=G动s′=12N×8m=96J,
有用功W有用=W总-W额=1280J-96J=1184J,
机械效率η=
W有用
W总×100%=[1184J/1280J]×100%=92.5%;
(3)∵W=fs
∴摩擦力f=
W有用
s′=[1184J/8m]=148N.
答:(1)拉力为80N;功率为32W;
(2)机械效率为92.5%;
(3)摩擦力为148N.
点评:
本题考点: 滑轮组绳子拉力的计算;二力平衡条件的应用;滑轮(组)的机械效率;功率的计算.
考点点评: 此题主要考查的是学生对总功、功率、额外功、有用功和机械效率计算公式及其变形公式的理解和掌握,知道克服摩擦力做的功为有用功是解决此题的关键.