题目
工人用图所示的滑轮组运送建材上楼,每次运送量不定,滑轮组的机械效率随建材重量变化的图象如图乙,机械中摩擦力及绳重忽略不计,g=10N/kg.
(1)
从图乙中看出,建材重400N时,滑轮组的机械效率为50%,则动滑轮重为多少?
(2)
若某次运送建材的质量为50kg,则建材的重力是多少?
(3)
若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升了12m,作用在钢绳上的拉力为300N,求拉力的功率;
(4)
当滑轮组的机械效率为60%时,运送建材的重力是多大?
答案: 解:机械中摩擦力及绳重忽略不计, 所以滑轮组的机械效率:η= W有W总 = GhGh+G轮h = GG+G轮 = 400N400N+G轮 =50%,解得:G轮=400N
解:建材的重力: G=mg=50kg×10N/kg=500N
解:由图可知,n=2,则1min绳子自由端移动的距离s=2h=2×12m=24m, 拉力做的功:W=Fs=300N×24m=7200J,拉力的功率:P= Wt = 7200J60s =120W
解:当η′=60%时,机械中摩擦力及绳重忽略不计, 滑轮组的机械效率:η′= G'G'+G轮 ,即:60%= G'G'+400N ,解得G′=600N