(2012•西城区)工人师傅用如图所示的滑轮组,提升重360N的物体A,使物体A以0.1m/s的速度匀速上升.此时滑轮组

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  • 解题思路:(1)已知提升的重物和滑轮组的机械效率,可以得到施加的拉力F;已知物体上升的速度,可以得到手拉绳子的速度;已知拉力的大小和手拉绳子的速度,可以求出拉力的功率.

    (2)在不计绳重和摩擦时,已知拉力和第一次的重力,可以得到动滑轮的重力;已知动滑轮重和第二次的物重,可以得到第二次的机械效率.

    (1)因为η=

    W有用

    W总=[G/nF]

    所以F=[G/nη]=[360N/3×75%]=160N

    手拉绳子的速度为v=3×0.1m/s=0.3m/s

    拉力的功率为P=Fv=160N×0.3m/s=48W

    (2)在使用滑轮组时,如果不考虑绳重和摩擦

    第一次施加的拉力F1=[1/3](G1+G0

    即160N=[1/3](360N+G0

    解得G0=120N

    当提起G2=480N的物体时,动滑轮重保持不变

    所以第二次的机械效率为

    η2=

    G2

    G2+G0=[480N/480N+120N]×100%=80%

    答:

    (1)绳子自由端拉力的功率为48W;

    (2)此滑轮组提升重480N的物体B匀速上升时,此滑轮组的机械效率为80%.

    点评:

    本题考点: 功率的计算;滑轮(组)的机械效率.

    考点点评: 此题属于易错题.出错的原因是误认为前后两次机械效率相同.在不计绳重和摩擦,动滑轮重一定时,物重增大,机械效率随之增大.