分析 (1)已知物重和作用在绳子自由端的拉力,根据滑轮组的特点得到承担物重的绳子段数;
根据拉力的功率和机械效率即可求得有用功率;再根据v=$\frac{{P}_{有用}}{G}$即可求得重物上升的速度.
(2)已知物重、拉力和承担物重的绳子段数,根据滑轮组的特点求得动滑轮的重力;最后根据F′=$\frac{1}{n}$(G′+G动)即可求得每段绳子承担的力的大小.
(3)利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$求出机械效率.
解答 解:
(1)根据$η=\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}=\frac{G}{nF}$得;
作用在动滑轮上的绳子段数为n=$\frac{G}{ηF}$=$\frac{2000N}{80%×625N}$=4;
因为η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{{P}_{有用}t}{{P}_{总}t}$=$\frac{{P}_{有用}}{{P}_{总}}$,
所以有用功功率P有用=P总•η=1250W×80%=1000W;
因为P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Gh}{t}$=Gv,
所以重物上升的速度v物=$\frac{{P}_{有用}}{G}$=$\frac{1000W}{2000N}$=0.5m/s;
(2)因为F=$\frac{1}{n}$(G+G动),
所以,不计摩擦和绳重,动滑轮重:G动=nF-G=4×625N-2000N=500N,
当提升G′=3500N重物时,每段绳子承受的拉力为:
F′=$\frac{1}{n}$(G′+G动)=$\frac{1}{4}$×(3500N+500N)=1000N.
(3)机械效率:η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{4Fh}$=$\frac{G}{4F}$=$\frac{3500N}{4×1000N}$×100%=87.5%.
答:
(1)重物上升的速度0.5m/s;
(2)使用这个滑轮组匀速提升重3500N的物体,每段绳子承担的力是1000N;
(3)匀速提升重3500N的物体时,此滑轮组的机械效率是87.5%.
点评 此题主要考查了滑轮组的机械效率和拉力的计算,解决本题的关键是求n的值.
科目:初中物理 来源: 题型:解答题
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 浸在液体中的物体受到浮力的作用 | |
B. | 浸在气体中的物体受到浮力的作用 | |
C. | 浸在液体中的物体,受到浮力的方向总是竖直向上的 | |
D. | 浸在液体中的物体,受到浮力的方向总是竖直向下的 |
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 通过分析水流来了解电流,这种物理研究方法称为类比法 | |
B. | 研究“影响蒸发快慢的因素”,我们由加快蒸发的方法想到减慢蒸发的方法,采用的是逆向思考法 | |
C. | 通过对自制温度计缺点的改进制作出常用温度计,这种物理研究方法是缺点列举法 | |
D. | 探究平面镜成像特点时,用玻璃板代替平面镜,这是等效法 |
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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:解答题
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
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