问题 问答题

小明同学用如图1所示的滑轮组提土,他用80N的拉力把重力为120N的土从井中匀速提升5m,所花时间是20s.其中拉力做功W随时间t的变化图象如图2.求:

(1)有用功

(2)滑轮组的机械效率

(3)拉力的功率

(4)为了方便把土提上来,在图1中画出滑轮组的绕线.

答案

(1)W=Gh=120N×5m=600J.

(2)把120N的土升高5m,用时20s,由图二知,拉力做功800J.

所以滑轮组的机械效率:η=

W
W
×100%=
600J
800J
×100%=75%.

(3)拉力功率:P=

W
t
=
800J
20s
=40W.

(4)∵W=Fs,

∴绳子自由端移动的距离:s=

W
F
=
800J
80N
=10m,

提升物体时绳子的段数:n=

s
h
=
10m
5m
=2,

所以滑轮组绕法如图.

答:(1)有用功是600J.

(2)滑轮组的机械效率是75%.

(3)拉力的功率是40W.

(4)如上图.

计算题
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