一名工人用如图所示的滑轮组提起450N的重物,重物在5s内匀速上升了1m,动滑轮重50N,不计绳重及摩擦.求:
(1)绳的自由端A点下落的速度;
(2)此过程中额外功;
(3)滑轮组的机械效率.
(1)绳的自由端A点下落的速度为0.6m/s;
(2)此过程中的额外功为50J;
(3)滑轮组的机械效率为90%.
【解析】
试题分析:(1)s=nh=3×1m=3m 1分
V=s/t=3m/5s=0.6m/s 1分
(2)W额外=G动h=50N×1m=50J 2分
(3)W有用=G物h=450N×1m=450J 1分
W总= W有用+ W额外=450J+50J=500J
η= W有用/ W总=450J/500J=90℅ 1分
考点:滑轮(组)的机械效率;速度的计算;功的计算;有用功和额外功.
点评:通过读图明确滑轮组承担物重的绳子段数,是解决本题的突破口,通过绳子的段数可分析物体上升高度与绳端移动距离的关系,然后再分别利用速度公式、功的公式、机械效率的公式进行逐一的计算,即可得出正确的结果.
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