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如图所示装置图,不计绳重及摩擦.工人将重为800N的重物提至高处,人对绳的拉力F为500N,货物在1min内匀速上升了6m.
(1)请在图上画出绳子的绕法;
(2)拉力的功率
(3)求滑轮组的机械效率;
(4)如果重物是600N,要把重物提升5m,求拉力做的功.
分析:(1)滑轮组绳子的绕法:要求施力方向向下,也就是说最后绳子必须从定滑轮绕出来,因此可以根据最后绳子的位置确定绳子的绕法;
(2)已知拉力F的大小、承担货物绳子的条数已尽货物上升的距离,因此可以直接利用W=Fs求出拉力做的功,然后在根据P=
W
t
求出拉力的功率;
(3)先利用W=Gh计算出有有功;再利用效率公式求滑轮组的机械效率;
(4)绳重及摩擦不计,利用物重为800N时,F=
1
2
(G+G)求出动滑轮重,再利用F′=
1
2
(G+G′)求重物为600N时的拉力F′,最后利用功的公式求拉力做的功.
解答:解:(1)要求施力方向向下,从绳子末端开始,依次绕过定滑轮、动滑轮,这样反复完成,绕法如图所示:

(2)由图可知,n=2,则s=2h=2×6m=12m,
 W=Fs=500N×12m=6000J,
拉力做功功率:
P=
W
t
=
6000J
60s
=100W;
(3)W=Gh=800N×6m=4800J;
滑轮组的机械效率:η=
W
W
×100%=
4800J
6000J
×100%=80%.
(4)挂800N重物时,绳重及摩擦不计,
∵,F=
1
2
(G+G),
∴G=2F-G=2×500N-800N=200N;
挂600N重物时,拉力:
F′=
1
2
(G+G′)=
1
2
(200N+600N)=400N;
s′=2h′=2×5m=10m,
拉力做的功:
W′=F′s′=400N×10m=4000J.
答:(2)拉力的功率为100W;
(3)滑轮组的机械效率为80%;
(4)如果重物是600N,要把重物提升5m,求拉力做的功为4000J.
点评:本题综合考查了滑轮组的绕法、有用功、额外功、总功、机械效率的计算,涉及到滑轮组承担物重绳子股数n的确定及利用,知识点多,属于中档题.
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(2012?吉州区模拟)如图所示装置图,不计绳重及摩擦,工人站在地上将重物拉至高处.重物重为600N,人对绳的拉力F为400N,货物在1min内匀速上升了6m.
(1)请在图中画出滑轮组的绕线;
(2)提升前货物静止在地面上,与地面的接触面积为0.03m2,求货物对地面的压强;
(3)求拉力的功率;
(4)求滑轮组的机械效率.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

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(3)求拉力的功率;
(4)求滑轮组的机械效率.

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科目:初中物理 来源:2012年江西省中考物理模拟试卷(一)(解析版) 题型:解答题

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