(4) 忽略繩重和摩擦力斜面的機械效率與拉力有關嗎,用該滑輪組勻速提升重達800N的磚時所用的拉力。
2、在農村地區(qū),家庭經常打井取水。 小明使用如圖A所示的滑輪組提土時,以0.25m/s的勻速從井中提起重100N的土。 此時,拉力為 功W隨時間t的變化如圖B所示:
(1)拉力的大?。? (2)滑輪組的機械效率; (3)拉力的大小。
3、用如圖所示的滑輪組拉動物體A。已知物質A的密度為2×103kg/m3,底面積為0.3m2,重力為600N。 在F=100N的拉力作用下,物體A沿水平方向勻速前進2m。 (g為10N/kg) 求:(1)物體A對水平地面的壓力是多少? (2) 物體A的體積是多少?
(3) 如果裝置的機械效率為80%,則物體A在水平方向受到的阻力是多少?
4、如圖所示,斜坡長度S=10m,高度h=4m。 用沿斜面方向的推力F,將重100N的物體從斜面底部A以勻速推向頂部B。 在運動過程中,物體克服摩擦力,做了100焦耳的功。 求:
(1)物體運動時克服重力所做的功; (2)斜面的機械效率; (3)推力F的大小。
5、如圖所示,小車通過滑輪組在水平面上提升重物。 動滑輪重400N。 連接小車的繩索能承受的最大拉力為6000N,小車最大輸出功率為15KW,水平地面上的物體A重量為1600N,與地面的接觸面積為4m2。 (不包括小車的摩擦阻力、鋼絲繩的重量和滑輪組的摩擦力)。
(1)起吊前,物體A對水平地面的壓力。 (2)滑輪組提升重物A時的機械效率。
(3)若被舉升的重物要以1m/s的勻速上升,則要求裝置在整個工作過程中能夠舉升重物的最大重力。
6、工人使用如圖A所示的箱子和滑輪將建筑材料運送到樓上。 每次運輸的數量是可變的。 滑輪組機械效率隨建筑材料重量的變化圖如圖B所示。忽略滑輪與鋼絲繩之間的摩擦力和鋼絲繩的重量。 g為10N/kg。
(1)若某時刻輸送的建筑材料質量為40kg,則此時的拉力為多少?
(2)若工人在1分鐘內將建筑材料勻速垂直向上提升12m斜面的機械效率與拉力有關嗎,作用在鋼絲繩上的拉力為200N,求拉力的功率;
(3) 當滑輪組的機械效率為60%時,輸送建筑材料的重力是多少?
7、如圖所示為小車通過滑輪組將深井中的物體拉至井口的裝置圖??。 已知井深為12m,物體重量G=6×103N,小車重量G=3×104N,小車勻速拉動繩索時的拉力F F=2.2×103N,則汽車所受到的阻力為汽車重量的0.1倍。 求:
(1) 若車速為3m/s,則將物體從井底拉至井口所需的時間;
(2)在將物體從井底拉至井口的過程中,轎廂繩索的拉力對滑輪組所做的功;
(3)滑輪組的機械效率(保留一位小數); (4)汽車牽引功率。
1.:(1)W有用=Gh=500N×4m=2000J。
(2) s=3×4m=12m,t=20s,
總W=Fs=200N×12m=2400J,P===120W。
(3) 有用W = 2000J,總共W = 2400J,
η=×100%=×100%=83.3%,
(4)由(3)可知:W額外=W總計-W有用=2400J-2000J=400J,
由W額外=G動滑輪h,可得G動滑輪===100N。
因此,提升500N重物時,G總=G動滑輪+800N=100N+800N=900N。
由于動滑輪上有三根繩索,所以F=G總計=×900N=300N。
2.40 62.5 80 3. (1) 2×103. (2)0.03m3. (3)160N。 4. (1) 400J (2) 80% (3) 50N 5. (1) 400Pa; (2)80%。 (3). 6、(1)400N; (2)80W; (3)600N。
7.(1)12秒; (2)7.92×104J; (3)90.9%; (4) 1.56×104W.