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用起重机吊重物,在起重机吊臂前端安装着滑轮组,滑轮组的连接方式如图所示,不计绳重及伸长、滑轮轮与轴间的摩擦.当动滑轮下的重物是边长为1m的正方体,质量是2.4t时,绳子拉力是1000N,重物保持静止,此时重物对水平地面的压强为2.15×104Pa.g取10N/kg,求:
(1)重物对水平地面的压力是多少?
(2)仍用此滑轮组吊起重为2500N的物体,要使重物匀速上升,绳子的拉力应是多大?此时滑轮组的机械效率是多少?(计算结果百分数保留整数)

解:(1)物体底面积S=1m×1m=1m2
∵p=
∴重物对地面的压力:
F=pS=2.15×104Pa×1m2=2.15×104N;
(2)物体重力G1=mg=2400kg×10N/kg=24000N,
地面对物体的支持力F=F=2.15×104N,
∵F1=(G1+G-F
∴动滑轮重G=3F1-G+F=3×1000N-24000N+2.15×104N=500N,
滑轮组吊起重为2500N的物体的拉力:
F2=(G2+G)=×(2500N+500N)=1000N,
滑轮组的机械效率:
η=×100%=×100%=×100%=×100%=83%.
答:(1)重物对水平地面的压力是2.15×104N;
(2)此时滑轮组的机械效率是83%.
分析:(1)求出重物的底面积,根据p=求出压力,即地面对物体的支持力;
(2)根据G=mg求出物体重力,根据F=(G+G-F)求出动滑轮重,再根据F=(G+G)求出拉力大小,根据η===求出机械效率.
点评:此题主要考查的是学生对压力、重力、滑轮组的省力情况、机械效率公式及其变形公式的理解和掌握,有一定难度,注意F=(G+G)的熟练运用.
练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:

(2012?十堰)如图乙所示是一种起重机的简图,为了保证起重机起重时不会翻倒,在起重机右边配有一个重物m0;已知OA=12m,OB=4m.用它把质量为2×103kg,底面积为0.5m2的货物G匀速提起(g=10N/kg).
求:
(1)起吊前,当货物静止在水平地面时,它对地面的压强是多少?
(2)若起重机自重不计,吊起货物时为使起重机不翻倒,右边的配重m0至少为多少千克?
(3)如果起重机吊臂前端是由如图甲所示的滑轮组组成,动滑轮总重100Kg,绳重和摩擦不计.如果拉力的功率为6Kw,则把2×103kg的货物匀速提高10m,拉力F的大小是多少?需要多少时间?

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科目:初中物理 来源: 题型:

“塔吊”是建筑工地上普遍使用的一种起重设备,如图是“塔吊”的简化图.OB是竖直支架,ED是水平臂,OE段叫平衡臂,E端装有配重体,OD段叫吊臂,C处装有滑轮,可以在O、D之间移动.已知OE=10m,OC=15m,(不计“水平臂”和滑轮重力)
(1)由杠杆的平衡条件可知,起重机的起重量随起吊幅度而变化,起吊幅度越大,起重量
越小
越小

(2)若在C点用此塔吊能起吊重物的最大重量是1.5×104N,则配重体的重量应为多少N.
(3)当滑轮移到D点时能够安全起吊重物的最大重量是9000N,则吊臂OD的长度是多少?

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科目:初中物理 来源: 题型:

如图1是中国2010年上海世博会的核心建筑之一--中国馆.它成为凝聚中国元素、象征中国精神的雕塑感造型主体--东方之冠.若施工安装中起重机用如图2所示的定滑轮组将1600kg的钢板从地面匀速吊起10m,在起吊过程中滑轮组的机械效率为80%(忽略摩擦及绳重).试求:
(1)起吊过程中绳子自由端所施加的拉力;
(2)若拉动钢板时,材料向上的速度为0.01m/s,则拉力做功的功率是多少?
(3)若用此提起小于1600的重物时,其机械效率将如何改变?说明理由.

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科目:初中物理 来源: 题型:

如图乙所示是一种起重机的简图,为了保证起重机起重时不会翻到,在起重机右边配有一个重物m0;已知OA=12m,OB=4m.用它把质量为2×103kg,底面积为0.5m2的货物G匀速提起(g=10N/kg).求:
(1)起吊前,当货物静止在水平地面时,它对地面的压强是多少?
(2)若起重机自重不计,吊起货物为使起重机不翻倒,右边的配重m0至少为多少千克?
(3)如果起重机吊臂前端是由如图甲所示的滑轮组组成,动滑轮重100kg,(绳重和摩擦不计).则把2×103kg的货物匀速提高10m,拉力F做了多少功?

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科目:初中物理 来源:2013年湖北省襄阳市保康县中考适应性考试物理试卷(解析版) 题型:计算题

如图乙所示是一种起重机的简图,为了保证起重机起重时不会翻到,在起重机右边配有一个重物m0;已知OA=12m,OB=4m。用它把质量为2×103kg,底面积为0.5m2的货物G匀速提起(g=10N/kg)。求:

(1)起吊前,当货物静止在水平地面时,它对地面的压强是多少?

(2)若起重机自重不计,吊起货物为使起重机不翻倒,右边的配重m0至少为多少千克?

(3)如果起重机吊臂前端是由如图甲所示的滑轮组组成,动滑轮总重100kg,绳重和摩擦不计。如果拉力的功率为6kw,则把2×103kg的货物匀速提高10m,拉力F的大小是多少?需要多少时间?滑轮组机械效率是多少?

 

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