如圖所示,已知斜面長5m,高3m,繩端拉力為50N.利用這個滑輪裝置將重為100N的物體在5s內從斜面的底端勻...
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問題詳情:
如圖所示,已知斜面長5m,高3m,繩端拉力為50N.利用這個滑輪裝置將重為100N的物體在5s內從斜面的底端勻速拉到頂端.在此過程中:
(1)物體沿斜面向上運動,繩端移動的速度為多少?
(2)拉力的功和功率各是多少?
(3)拉力的機械效率是多少?
【回答】
【考點】功的計算;斜面的機械效率;功率的計算.
【分析】(1)根據v=求出速度;
(2)因為是動滑輪,所以根據s′=2s求出拉力移動距離,再根據W=Fs求出拉力做的總功,根據P=求出功率;
(3)根據W=Gh求出有用功,根據η=求出機械效率.
【解答】已知:s=5m,h=3m,繩端拉力為F=50N,物體重為G=100N,時間t=5s
求:(1)物體沿斜面向上運動的速度v=?;(2)繩端移動的距離s′=?;(3)拉力的功W總=?;功率P=?;(4)拉力的機械效率η=?
解:(1)物體沿斜面向上運動的速度:
v===2m/s;
(2)繩端移動的距離:s′=2s=2×5m=10m;
拉力的功W總=Fs=50N×10m=500J,
功率:P===100W;
(3)有用功:W有用=Gh=100N×3m=300J,
拉力的機械效率η=×100%=×100%=60%.
答:(1)物體沿斜面向上運動的速度為2m/s;
(2)拉力的功為500J;功率是100W;
(3)拉力的機械效率是60%.
知識點:機械效率
題型:計算題