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用如圖所示滑輪組在15s內(nèi)將重1000N的物體勻速上升了3m,人用拉力的F為400N,不計繩重和摩擦力.
求:
(1)動滑輪的重;
(2)繩子自由端拉力F的功率;
(3)滑輪組的機(jī)械效率;
(4)若將重物的重力增加200N后,用這滑輪組將重物勻速提高相同的高度,該滑輪組的機(jī)械效率是多少?(結(jié)果百分?jǐn)?shù)保留一位小數(shù))

解:(1)動滑輪的重:
G=nF-G=3×400N-1000N=200N;
(2)繩子自由端移動的速度:
v====0.6m/s,
繩子自由端拉力F的功率:
P=Fv=400N×0.6m/s=240W;
(3)滑輪組的機(jī)械效率:
η==≈83.3%;
(4)將重物的重力增加200N后:
G′=G+200N=1000N+200N=1200N,
繩子的拉力:
F′=(G+G′)=(200N+1200N)=,
此時滑輪組的機(jī)械效率:
η′==≈85.7%.
答:(1)動滑輪的重為200N;
(2)繩子自由端拉力F的功率為240W;
(3)滑輪組的機(jī)械效率約為83.3%;
(4)若將重物的重力增加200N后,用這滑輪組將重物勻速提高相同的高度,該滑輪組的機(jī)械效率約為85.7%.
分析:(1)由圖可知,繩子的有效股數(shù)為3,根據(jù)F=(G+G)求出動滑輪的重;
(2)根據(jù)s=nh求出繩子自由端的速度,利用P=Fv求出拉力F的功率;
(3)根據(jù)滑輪組的機(jī)械效率η====分別求出此時的機(jī)械效率;
(4)先根據(jù)題意求出重物的重力增加200N后物體的重力,再根據(jù)F=(G+G)求出拉力,最后利用機(jī)械效率公式求出此時的效率.
點評:本題考查速度、功率、繩子拉力、動滑輪重力等的計算,關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運用,難點是求增加物體重力時滑輪組機(jī)械效率的計算.
練習(xí)冊系列答案
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科目:初中物理 來源: 題型:

用如圖所示滑輪組在15s內(nèi)將重1000N的物體勻速上升了3m,人用拉力的F為400N,不計繩重和摩擦力.
求:
(1)動滑輪的重;
(2)繩子自由端拉力F的功率;
(3)滑輪組的機(jī)械效率;
(4)若將重物的重力增加200N后,用這滑輪組將重物勻速提高相同的高度,該滑輪組的機(jī)械效率是多少?(結(jié)果百分?jǐn)?shù)保留一位小數(shù))

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科目:初中物理 來源: 題型:

用如圖所示滑輪組在15s內(nèi)將重1000N的物體勻速上升了3m,人用拉力的F為400N,不計繩重和摩擦力.求:
(1)拉力F的功率;
(2)滑輪組的機(jī)械效率;
(3)若用此滑輪組將重1200N的物體豎直向上勻速提升3m,拉力在這一過程中所做的功是多少?

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科目:初中物理 來源: 題型:

工人用如圖所示滑輪組在10s內(nèi)將一物體勻速提高2m,已知拉力大小恒為50N,方向總保持豎直向上,動滑輪的質(zhì)量為3kg,繩重和摩擦均不計,取g=10N/kg.
求:(1)繩子自由端移動的速度;
(2)該物體所受重力.

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科目:初中物理 來源:2011-2012學(xué)年貴州省黔東南州九年級(上)期末物理試卷(解析版) 題型:解答題

用如圖所示滑輪組在15s內(nèi)將重1000N的物體勻速上升了3m,人用拉力的F為400N,不計繩重和摩擦力.
求:
(1)動滑輪的重;
(2)繩子自由端拉力F的功率;
(3)滑輪組的機(jī)械效率;
(4)若將重物的重力增加200N后,用這滑輪組將重物勻速提高相同的高度,該滑輪組的機(jī)械效率是多少?(結(jié)果百分?jǐn)?shù)保留一位小數(shù))

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科目:初中物理 來源:2010-2011學(xué)年上海市風(fēng)華中學(xué)八年級(下)第一次月考物理試卷(解析版) 題型:解答題

工人用如圖所示滑輪組在10s內(nèi)將一物體勻速提高2m,已知拉力大小恒為50N,方向總保持豎直向上,動滑輪的質(zhì)量為3kg,繩重和摩擦均不計,取g=10N/kg.
求:(1)繩子自由端移動的速度;
(2)該物體所受重力.

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