分析 (1)使物体上升h=10m,利用W有用=Gh拉力F所做的有用功;
(2)求出了有用功,知道机械效率,利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$求拉力做的总功;由图知n=3,s=3h,利用W总=Fs求绳端拉力;
(3)利用W额=W总-W有用求额外功,不计绳重和摩擦W额=G轮h,可求动滑轮重,再利用F=$\frac{1}{3}$(G+G轮)求提升4500N的物体时所用的拉力.
解答 解:
(1)使物体上升h=10m,拉力F所做的有用功:
W有用=Gh=mgh=600kg×10N/kg×10m=60000J;
(2)由η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$得拉力做的总功:
W总=$\frac{{W}_{有用}}{η}$=$\frac{60000J}{80%}$=75000J,
由图知,n=3,s=3h=3×10m=30m,
由W总=Fs得绳端拉力:
F=$\frac{{W}_{总}}{s}$=$\frac{75000J}{30m}$=2500N;
(3)W额=W总-W有用=75000J-60000J=15000J,
不计绳重和摩擦,W额=G轮h,
动滑轮重:
G轮=$\frac{{W}_{额}}{h}$=$\frac{15000J}{10m}$=1500N,
提升G′=4500N的物体时所用的拉力:
F′=$\frac{1}{3}$(G′+G轮)=$\frac{1}{3}$(4500N+1500N)=2000N.
答:(1)使物体上升10m,拉力F所做的有用功是60000J;
(2)绳端的拉力F是2500N;
(3)提升4500N的物体时所用的拉力为2000N.
点评 本题考查了使用滑轮组有用功、总功、额外功的计算,难点在第三问,利用好不计绳重和摩擦拉力F=$\frac{1}{3}$(G+G轮)是关键.
科目:初中物理 来源: 题型:填空题
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A. | 奥运会上百米赛跑 | B. | 游乐场里飞速旋转的过山车 | ||
C. | 站在商场的自动扶梯上上楼的顾客 | D. | 从滑梯上下滑的小朋友 |
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