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如图是工地上用来吊运货物的吊车滑轮组.某次作业时,吊车将重为4200N的货物在1min内匀速提升6m时,钢丝绳拉力F是2000N,接着又在水平方向移动3m.
(1)吊车水平移动的过程中,货物重力做的功是多少?
(2)钢丝绳吊运货物时的功率是多少?
(3)吊车用滑轮组提升货物时的机械效率是多大?
(4)要提高吊车滑轮组的机械效率,可采用哪些方法?(答出一种方法即可)
分析:(1)行车水平移动过程中,货物在重力方向上没有移动距离,故货物重力做功为零.
(1)已知货物的重量和上升的高度可求有用功;由功和时间和功率公式可求得功率;
(2)由滑轮组的特点可求得拉力的距离,由拉力和拉力的距离求得总功,由有用功和总功利用机械效率公式可求得机械效率;
(3)拉力所做的额外功主要是因为摩擦力和动滑轮的重力,可以从这两方面进行考虑.
解答:解:(1)货物在重力方向上没有移动距离,故货物重力在水平方向做功为零.
答:货物重力做的功是0.
(2)由图示吊车滑轮组可知:n=3,
钢丝绳提升货物时W=Fs=F×nh=2000N×3×6m=3.6×104J,
功率P=
W
t
=
3.6×104J
60s
=6×102W,
答:功率为6×102W;
(3)对重物所做的有用功W有用=Gh=4200N×6m=2.52×104J
则η=
W
W
× 100%=
2.52 ×104J
3.6×104J
×100%=70%.
答:机械效率为70%;
(4)要增大机械效率,应减小额外功,即减小动滑轮的重量和摩擦力,同时所吊东西越重,额外功相对就越少.
故可以:
①减轻动滑轮的重量;
②在滑轮转轴处加润滑油,减小摩擦;
③在机械允许的范围内,每次尽可能吊起更重的物体.
(任选1个)
点评:增大机械效率即减小额外功所占的比例,故机械效率还与吊起的重物的重量有关.
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科目:初中物理 来源: 题型:

如图是工地上用来吊运货物的吊车滑轮组,其效率为70%.某次作业时,吊车将重为4200N的货物在20s内匀速提升了2m后又在水平方向上移动了3m.则其钢丝绳的拉力F大小为
2000
2000
N,功率是
600
600
W.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

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(2)钢丝绳吊运货物时的功率是多少?
(3)吊车用滑轮组提升货物时的机械效率是多大?
(4)要提高吊车滑轮组的机械效率,可采用哪些方法?(答出一种方法即可)

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(2)钢丝绳吊运货物时的功率是多少?
(3)吊车用滑轮组提升货物时的机械效率是多大?
(4)要提高吊车滑轮组的机械效率,可采用哪些方法?(答出一种方法即可)

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