题目
如图是用滑轮组提升物体A的示意图,物体A受到的重力大小为GA . 在匀速竖直提升物体A的过程中,物体A上升的速度大小为vA , 滑轮组的机械效率为η.已知:GA=400N,vA=0.4m/s,η=80%,绳重、轮与轴的摩擦均可忽略不计.求:
(1)
绳子自由端的速度大小v绳;
(2)
动滑轮所受的重力大小G动;
(3)
拉力F做功的功率P.
答案: 解:由图知,n=2,绳子自由端移动的速度: v=2vA=2×0.4 m/s=0.8 m/s;答:绳子自由端的速度大小为0.8m/s;
解:绳重、轮与轴的摩擦均可忽略不计,滑轮组的机械效率: η= W有用W总 = GAh(GA+G轮)h = GAGA+G轮 ,代入已知数值得:80%= 400N400N+G轮 ,解得动滑轮重力:G动=100N;答:动滑轮所受的重力大小为100N;
解:绳重、轮与轴的摩擦均可忽略不计,拉力F= 12 (GA+G轮)= 12 (400N+100N)=250N, 拉力做功的功率P= Wt = Fst =Fv=250N×0.8m/s=200W.答:拉力F做功的功率为200W.