工人用如图所示的滑轮组提升重物,在10s内将质量为100kg的重物匀速提升2m,已知滑轮组的机械效率为80%,在提升重物

2个回答

  • 解题思路:(1)根据公式G=mg求出物重,结合功的计算公式W=Gh求出有用功;

    (2)利用机械效率公式η=

    W

    有用

    W

    ×100%求解总功;

    (3)根据公式P=

    W

    t

    求出拉力的功率;

    (4)根据总功和有用功求出拉力做的额外功,减去克服摩擦所做的额外功即为克服动滑轮重做的额外功,根据公式W=Gh求出动滑轮重.

    已知:时间t=10s,重物质量m=100kg,高度h=2m,滑轮组的机械效率为η=80%,克服摩擦所做的额外功W额1=294J,g=10N/kg

    求:(1)工人做的有用功W有用=?;(2)总功W=?;(3)工人的拉力的功率P=?;(4)动滑轮重G=?

    (1)重物的重力G=mg=100kg×10N/kg=1000N,

    工人做的有用功:

    W有用=Gh=1000N×2m=2000J;

    (2)∵η=

    W有用

    W总,

    ∴拉力做的总功:

    W=

    W有用

    η=[2000J/80%]=2500J;

    (3)工人的拉力的功率:

    P=

    W总

    t=[2500J/10s]=250W;

    (4)拉力做的额外功:

    W=W-W有用=2500J-2000J=500J,

    克服动滑轮重做的额外功:

    W额2=W-W额1=500J-294J=206J,

    ∵W=Gh,

    ∴动滑轮重:

    G=

    W额2

    h=[206J/2m]=103N.

    答:(1)工人做的有用功为2000J;

    (2)总功为2500J;

    (3)拉力的功率为250W;

    (4)动滑轮重为103N.

    点评:

    本题考点: 功的计算;功率的计算.

    考点点评: 解决此类综合性的计算题目,要联立相关的计算公式进行求解计算,知道此题中的额外功包括两部分是解决此题的关键.