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3.在农村常有家庭挖井取水.小明同学用如图所示的滑轮组提水,他用100N的力把重为150N的水从井中匀速提升4m用了10s的时间.求:
(1)物体上升的速度;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)拉力做功的功率.

分析 (1)已知水桶上升的高度和所用时间,根据v=htht计算物体上升的速度;
(2)由图可知,动滑轮上绳子的段数n=2,利用η=WW=GhFs=GhFnh=GnF计算滑轮组的机械效率;
(3)先根据s=nh计算绳子自由端移动的距离,再根据W=Fs计算拉力做的功,最后利用P=Wt计算拉力做功的功率.

解答 解:(1)物体上升的速度:
v=ht=4m10s=0.4m/s;
(2)由图可知,动滑轮上绳子的段数n=2,
则滑轮组的机械效率:
η=WW=GhFs=GhFnh=GnF=150N2×100N×100%=75%.
(3)绳子自由端移动的距离:s=2h=2×4m=8m,
拉力做的功:W=Fs=100N×8m=800J,
拉力做功的功率:
P=Wt=800J10s=80W.
答:(1)物体上升的速度为0.4m/s;
(2)滑轮组的机械效率为75%;
(3)拉力做功的功率为80W.

点评 此题考查了速度、机械效率、总功的计算,比较基础,熟练运用相关公式是解题的关键.

练习册系列答案
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12.小明和小华想知道酱油的密度,他们用天平和量筒做了如下实验:
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