(2012•葫芦岛)如图所示,小明用4N的拉力,5s内将重为20N的物体A在水平桌面上匀速移动了0.5m.已知物体A在桌

1个回答

  • 解题思路:(1)根据s=2s′求出拉力移动距离,根据W=Fs求出拉力做的总功,根据P=W总t求出功率;(2)根据题意求出物体A在桌面上运动时受到的摩擦阻力,克服摩擦力做的功为有用功,根据W=fs′求出有用功,根据η=W有用W总求出机械效率;(3)根据W总=W有用+W额求出克服动滑轮重做的额外功,根据W=G动s′求出动滑轮重.

    已知:拉力F=4N,时间t=5s,物重G=20N,物体移动距离s′=0.5m,克服摩擦及绳重所做的额外功为W额1=0.5J

    求:(1)拉力F的功率P=?;(2)滑轮组的机械效率η=?;(3)动滑轮重G=?

    (1)由图可知,绳子自由端移动的距离s=2s′=2×0.5m=1m,

    拉力做的总功W=Fs=4N×1m=4J,

    功率P=

    W总

    t=[4J/5s]=0.8W;

    (2)由题意可知,物体A受到的摩擦力:f=0.3G=0.3×20N=6N,

    克服摩擦力做的有用功W有用=fs′=6N×0.5m=3J,

    滑轮组的机械效率:η=

    W有用

    W总×100%=[3J/4J]×100%=75%;

    (3)∵W=W﹢W额1﹢W额2

    ∴克服动滑轮重做的额外功W额2=W-W有用-W额1=4J-3J-0.5J=0.5J,

    ∵W=Gs′

    ∴动滑轮重G=

    W额2

    s′=[0.5J/0.5m]=1N.

    答:(1)拉力F的功率为0.8W;

    (2)滑轮组的机械效率为75%;

    (3)动滑轮重为1N.

    点评:

    本题考点: 功率的计算;功的计算;滑轮(组)的机械效率.

    考点点评: 此题主要考查的是学生对总功、功率、有用功、机械效率、额外功和摩擦力计算公式的理解和掌握,综合性很强,难度较大.

相关问题