解题方法
1 . 电梯与摩天大楼是哪一个先问世的?如果你认为是后者,那就错了,事实上,正是电梯的发明引起了建筑设计师们的注意,从而想到利用电梯可使人们自由的出入高楼的每一层,免于爬楼之苦,因此他们认为建造摩天大楼是可行的。电梯的典型结构包括定滑轮、轿厢、钢丝绳、配重、电动牵引机、安全装置和信号操纵系统等。下图是某科技小组设计的“模拟电梯”,已知轿厢质量30kg,配重25kg,乘客质量50kg,某次实验轿厢从地面匀速上升到3楼(每层楼高度3m)用时20s,不计绳重和摩擦。求:
(1)本次实验中电梯对乘客做了多少功;
(2)轿厢上升时电动牵引机的拉力功率是多大;
(3)电梯需定期保养,否则运行阻力会变大。现假设滑轮与绳间的摩擦力为50N,其它条件不变,求此次实验电梯的机械效率?
(1)本次实验中电梯对乘客做了多少功;
(2)轿厢上升时电动牵引机的拉力功率是多大;
(3)电梯需定期保养,否则运行阻力会变大。现假设滑轮与绳间的摩擦力为50N,其它条件不变,求此次实验电梯的机械效率?
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2 . 在常州大观楼建设工地上,工人利用如图所示滑轮组将建筑材料提升至高处。
(1)若要在如图情况下使用最省力,请在图中用笔画线组装滑轮组;
(2)在200N的拉力F作用下,用组装好的滑轮组将重为300N的建筑材料匀速提升,在20s内建筑材料竖直上升2m。不计绳重及摩擦,求:拉力F做功的功率;
(3)若利用此滑轮组匀速提升400N货物,机械效率为多少?
(1)若要在如图情况下使用最省力,请在图中用笔画线组装滑轮组;
(2)在200N的拉力F作用下,用组装好的滑轮组将重为300N的建筑材料匀速提升,在20s内建筑材料竖直上升2m。不计绳重及摩擦,求:拉力F做功的功率;
(3)若利用此滑轮组匀速提升400N货物,机械效率为多少?
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3 . 如图所示,工人用滑轮组匀速提起重150N的物体,物体上升了10m,拉力F为100N,不计绳重与摩擦,求:
(1)动滑轮的重力G动;
(2)有用功W有;
(3)滑轮组的机械效率η。
(1)动滑轮的重力G动;
(2)有用功W有;
(3)滑轮组的机械效率η。
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4 . 工人用图示装置在10s内将质量为45kg的货物匀速提升2m,此过程中拉力的功率为120W。(不计绳重和摩擦)(g取10N/kg)求:
(1)有用功;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)当提升重物为750N时,求拉力为多少?
(1)有用功;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)当提升重物为750N时,求拉力为多少?
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5 . 如图所示,工人用滑轮组匀速提升重500N的货物,所用的拉力F为300N,货物在10s内匀速上升1m。不计绳重和摩擦,求:
(1)绳子自由端移动的距离
(2)动滑轮的重力;
(3)拉力做功的功率;
(4)滑轮组的机械效率。
(1)绳子自由端移动的距离
(2)动滑轮的重力;
(3)拉力做功的功率;
(4)滑轮组的机械效率。
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6 . 小王家新买的房子位于高的5楼上,装修时利用如图所示的滑轮组提升装修材料。小王站在地面上把一件重为的材料匀速提升到楼上,此过程中滑轮组的机械效率为80%。若小王质量为,绳子能承受的拉力足够大(不计绳重及摩擦,g取)求:
(1)在此过程中小王所做的有用功是多少?
(2)在此过程中小王对绳子的拉力为多少N?
(3)小王用此滑轮组提升其他装修材料时,一次能提起物体的最大重力为多少N?此过程滑轮组的机械效率为多大?(结果保留一位小数)
(1)在此过程中小王所做的有用功是多少?
(2)在此过程中小王对绳子的拉力为多少N?
(3)小王用此滑轮组提升其他装修材料时,一次能提起物体的最大重力为多少N?此过程滑轮组的机械效率为多大?(结果保留一位小数)
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7 . 工人用图中的滑轮组提升重物,每个滑轮重为,物重为,物体上升,用时,克服动滑轮重所做的功占额外功的85%。
(1)求工人所做的有用功和有用功的功率分别是多少?
(2)滑轮组的机械效率是多少?
(1)求工人所做的有用功和有用功的功率分别是多少?
(2)滑轮组的机械效率是多少?
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8 . 图甲为工地上用货箱运送货物用的滑轮组,该滑轮组的机械效率随货物重力变化关系图像如图乙所示。某工人质量为60kg,在第一次运送过程中,工人在1min内将货物匀速向上提高了6m,该过程中工人拉力的功率为120W;第二次匀速运送另一货物时,测得工人对地面压力为100N。不计绳重、动滑轮重及摩擦,g取10N/kg,求:
(1)动滑轮受到的重力;
(2)第一次运送时工人作用在钢绳上的拉力;
(3)第二次运送时滑轮组的机械效率。
(1)动滑轮受到的重力;
(2)第一次运送时工人作用在钢绳上的拉力;
(3)第二次运送时滑轮组的机械效率。
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9 . 用如图所示的滑轮组提升重400N货物,货物上升3m,上升速度是0.3m/s,拉力的功率是200W(不计绳重),在此过程中克服摩擦所做的功为620J。求:
(1)做的有用功为多少?
(2)拉力做的功为多少?
(3)动滑轮重为多少?
(1)做的有用功为多少?
(2)拉力做的功为多少?
(3)动滑轮重为多少?
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10 . 搬运工人用如图所示的滑轮组匀速提升重为540N的物体,在20s内将绳子自由端移动了9m,所用拉力为200N,不计摩擦及绳重,求:
(1)拉力做的有用功;
(2)拉力做功的功率;
(3)滑轮组的机械效率;
(4)若提升240N的重物,求此时的拉力大小。
(1)拉力做的有用功;
(2)拉力做功的功率;
(3)滑轮组的机械效率;
(4)若提升240N的重物,求此时的拉力大小。
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