(2012•荔湾区一模)如图所示(滑轮组的绕绳未完全画出),滑轮组下方挂一个重为400N的重物G,人向上拉动绕在滑轮组的

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  • 解题思路:(1)已知重物和重物匀速上升的高度,利用W有用=Gh可求得人做的有用功.

    (2)已知滑轮组的机械效率为80%.利用η=

    W

    有用

    W

    可求得人做的总功.

    (3)根据(1)(2)求得的有用功和总功,利用P=[W/t]可求得人的拉力的功率.

    (4)根据“使绳端向上移动了1.6m,重物匀速上升了0.4m,”可确定重物有4段绳子承担,然后即可设计一个符合要求的滑轮组的绳子绕法.

    (1)W有用=Gh=400N×0.4m=160J;

    (2)∵η=

    W有用

    W总,

    ∴W=

    W有用

    η=[160J/80%]=200J,

    (3)P=

    W总

    t=[200J/10s]=20W.

    (4)由题意“使绳端向上移动了1.6m,重物匀速上升了0.4m,”可知1.6m=n×0.4m,则n=4,绕法如下图所示

    答:(1)人做的有用功为160J;

    (2)人做的总功为200J;

    (3)人的拉力的功率为20W;

    (4)按题意画出滑轮组的绕绳如下图所示:

    点评:

    本题考点: 功的计算;滑轮组的设计与组装;功率的计算.

    考点点评: 本题虽然考查滑轮组的机械效率,但注意机械效率公式η=W有用W总,的应用,缠绕滑轮组的绳子时一定结合“奇动偶定”的特点来缠绕.