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精英家教网建筑工人用如图所示的装置把重400N的物体匀速提升3m.所用的手拉力为300N.则该工人所做的有用功为
 
J,总功为
 
J,该滑轮组的机械效率是
 
(保留三位有效数字).若用该装置提升500N的重物,此时滑轮组的机械教率将
 
(填“变大”、“变小”或“不变”)
分析:由滑轮组的结构可以看出,承担物重的绳子股数n=2,则拉力F移动的距离s=2h.
使用滑轮组做的有用功是指把重物提升所做的功,即W有用=Gh;使用滑轮组做的总功是人的拉力所做的功,即W=Fs;机械效率是指有用功占总功的百分比,据此求解.
增大机械效率的方法有二:一是增大有用功,即拉更重的重物;二是减小额外功,如减小摩擦、减轻动滑轮重.
解答:解:由图知,有2段绳子承担物重,若重物提升h=3m,绳子末端移动距离s=2h=2×3m=6m.
拉力做的有用功:
W有用=Gh=400N×3m=1200J;
拉力做的总功:
W=Fs=300N×6m=1800J.
该机械的效率:
η=
W有用
W
=
1200J
1800J
≈66.7%.
当提升重物的重力增加,做的有用功就变大,而额外功几乎不变,故机械效率变大.
故答案为:1200,1800,66.7%,变大.
点评:本题考查了滑轮组机械效率的计算,关键有二:一是n的确定(直接从动滑轮上引出的绳子股数),二是有用功和总功的区分(根据我们的目的分析).
练习册系列答案
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精英家教网建筑工人用如图所示的滑轮组,将重800N的重物匀速提高5m,拉力所做的功为4800J,则该滑轮组的机械效率是(  )
A、67%B、73%C、83%D、100%

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精英家教网一建筑工人用如图所示的滑轮组提起1200N的装饰材料,所用的拉力是800N,绳子的自由端被拉下4m,求:
(1)提起货物所做的有用功、总功?
(2)滑轮组的机械效率?

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(2012?沙坪坝区模拟)滑轮组既能省力又能改变力的方向,建筑工人用如图所示的滑轮组把600N的重物,在5s内缓慢提升2m,绳自由端的拉力F=250N.求:
(1)拉力做的功是多少J?
(2)该滑轮组的机械效率多大?
(3)若不计一切摩擦和绳重,该滑轮组的动滑轮重多少N?

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科目:初中物理 来源: 题型:

建筑工人用如图所示的装置在10秒内将重400N的物体匀速提升3m.所用的拉力为250N.则该工人所做的有用功的功率为
120
120
W,忽略绳重和摩擦,若用该装置提升500N的重物,此时滑轮组的机械效率为
83.3%
83.3%

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科目:初中物理 来源: 题型:

建筑工人用如图所示的装置在1min内把重400N的物体匀速提升3m.所用的手拉力为300N.求:
(1)有用功;
(2)拉力的功率;
(3)机械效率.

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