当前位置:魔方格物理滑轮(组)中..>如图所示,质量为75kg的工人站在水平地面上,用带有货箱的滑轮组..
题文
如图所示,质量为75kg的工人站在水平地面上,用带有货箱的滑轮组把货物运到高处.某一次运送货物时,货箱和货物质量为160kg,工人用力F匀速拉绳的功率为P,货箱以0.1m/s的速度匀速上升,地面对工人的支持力为F′=350N,滑轮组机械效率为η.(不计绳重及滑轮摩擦,g取l0N/kg)求:
(1)动滑轮的质量;
(2)功率P;
(3)机械效率η.
题型:问答题难度:中档来源:不详
答案
已知:人的质量m1=75kg,货箱和货物质量为m2=160kg,物体速度v=0.1m/s,地面对工人的支持力为F′=350N,g=l0N/kg,
求:(1)动滑轮的质量m3=?;(2)功率P=?;(3)机械效率η=?
(1)人的重力G1=m1g=75kg×l0N/kg=750N,
人对绳子的拉力F=G1-F′=750N-350N=400N,
货箱和货物的重力G2=m2g=160kg×l0N/kg=1600N,
∵F=
1
5
(G+G
∴动滑轮重力G=5F-G2=5×400N-1600N=400N,
∵G=mg
∴动滑轮质量m=
G
g
=
400N
10N/kg
=40kg;
(2)拉力移动速度v=5v=5×0.1m/s=0.5m/s,
拉力功率:
P=
W
t
=
Fs
t
=Fv=400N×0.5m/s=200W;
(3)机械效率:
η=
W有用
W
×100%=
Gh
Fs
×100%=
Gh
F5h
×100%=
G2
5F
×100%=
1600N
5×400N
×100%=80%.
(1)动滑轮的质量为40kg;
(2)拉力的功率为200W;
(3)机械效率为80%.
据魔方格专家权威分析,试题“如图所示,质量为75kg的工人站在水平地面上,用带有货箱的滑轮组..”主要考查你对  滑轮(组)中拉力的计算  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
现在没空?点击收藏,以后再看。
因为篇幅有限,只列出部分考点,详细请访问魔方格学习社区
滑轮(组)中拉力的计算
考点名称:滑轮(组)中拉力的计算
  • 滑轮组的省力情况:
    使用滑轮组时,滑轮组由几段绳子吊着动滑轮,提起物体所用的力就是物重的几分之一。
  • 滑轮组由几股绳子承担物重:
        有几股绳与动滑轮相连,承担物重的绳子的股数n 就是几,而重物上升的高度h与绳子自由端移动的距离s的关系是:s=nh。如图:在动、定滑轮之间画一条线,将它们分开,只算在动滑轮上的绳子的股数。

    例1如图甲、乙滑轮组装置,所有摩擦不计,分别用F1、F2竖直匀速拉动重物G,已知每个滑轮重力为 G/2,则力F1和F2之比为(  )


    A.1:1B.3:2C.2:3D.3:4
    解析:当考虑动滑轮的重力,不计摩擦时,F=,由图中滑轮组的绕线方法可知:F1=
    答案:C

    滑轮组省力情况的判断
    1.滑轮组竖放:若不考虑动滑轮自重以及绳、轮摩擦,滑轮组用几股绳子吊着物体,提起物体所用的动力就是物重的几分之一,即;若考虑动滑轮自重,但忽略摩擦,此式变为F= 。用“连动法”,弄清直接与动滑轮连接的绳子的根数n,在图甲中我们以重物和动滑轮为研究对象,n=4,有四根绳子承担动滑轮及重物,所以用力。同理,分析乙图可知,提起重物及动滑轮的

     2.滑轮组横放:在不考虑绳、轮摩擦时,滑轮组用几股绳拉着物体做匀速直线运动,拉力大小就是物体所受摩擦力的几分之一,即:
    例1同一物体沿相同的水平地面被匀速移动,如下图所示,托力分别为F、F、F,不记滑轮与轻绳间的摩擦,比较它们的大小,则(   )

     A.F甲<F乙<F丙
    B.F甲>F乙>F丙
    C.F甲>F乙=F丙
    D.F甲=F乙>F丙
    解析:三种情况下物体与地面的摩擦都相等为f,甲是定滑轮,F=f,乙是动滑轮,,丙是滑轮组,,即,选B。
    例2如图甲所示,物体4在拉力F的作用下做匀速直线运动,弹簧测力计的示数是5N,那么拉力,为_____N,物体A与地面间的摩擦力为_____N。

    解析:本题动滑轮的动力施加在转轴上,是一种费力的用法,其实质是动力臂是阻力臂一半的杠杆,要费力,其杠杆示意图如图所示。
    答案:10   5
    点拨:此题的图可以旋转90与常见的动滑轮对比。
以上内容为魔方格学习社区(www.mofangge.com)原创内容,未经允许不得转载!