分析 由图可知,承担物重的绳子股数n=3,则s=3h.
(1)不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重,知道物重和拉力大小,根据F=$\frac{1}{3}$(G物+G动)求拉力;
(2)利用s=3h求出绳子自由端移动的距离,利用W总=Fs求出总功,
(3)利用功率公式P=$\frac{W}{t}$求拉力做功功率;
(4)根据η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$可求机械效率.
解答 解:(1)由图可知,n=3,
不计绳重和摩擦,则工人拉绳子的力:
F=$\frac{1}{3}$(G物+G轮)=$\frac{1}{3}$(220N+20N)=80N;
(2)绳子自由端移动的距离:
s=3h=3×2m=6m,
工人使用滑轮组时做的功:
W总=Fs=80N×6m=480J,
(3)拉力的功率:
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{480J}{5s}$=96W;
(4)工人做的有用功:
W有用=Gh=220N×2m=440J,
该装置的机械效率:
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{440J}{480J}$×100%≈91.7%.
答:(1)工人拉绳子的力为80N;
(2)工人使用滑轮组时做的功为480J;
(3)拉力的功率为96W;
(4)该装置的机械效率是91.7%.
点评 本题主要考查了学生对滑轮组绳子拉力的计算、功和功率的理解和掌握,属于基础题目,关键是滑轮组绳子有效股数的确定和公式F=$\frac{1}{3}$(G物+G轮)的应用.
科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 拉力F1与F2是一对平衡力 | |
B. | 压力N1与重力G的大小相等 | |
C. | 拉力F1与重力G是一对平衡力 | |
D. | 拉力F1和支持力N2总和与重力G的大小相等 |
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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题
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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题
编号 | 材料 | 长度(m) | 横街面积(mm2) | 灯泡亮度 |
a | 铜 | 1.0 | 1.0 | 较亮 |
b | 铜 | 1.0 | 0.5 | 较暗 |
c | 铜 | 0.5 | 1.0 | 最亮 |
d | 镍铬合金 | 1.0 | 0.5 | 最暗 |
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 小孩用力托着苹果不动 | B. | 小孩用力搬石头,未能搬起 | ||
C. | 小孩用力将球踢了出去 | D. | 小孩背着书包站在水平路面 |
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科目:初中物理 来源: 题型:填空题
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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题
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