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力学综合计算题——滑轮组
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1.如图所示,一个工人用滑轮组提升重物时,将重60kg,底面积S=1m2的物体在10s内匀速提升了2m,已知动滑轮重为100N(不计绳重和摩擦).求:(g=10N/kg)
(1)物体所受的重力;
(2)提升前物体对地面的压强;
(3)物体上升的速度和绳子自由端移动的速度.
(4)绳子自由端拉力F为多少?
(5)有用功是多少?
(6)总功是多少?
(7)提升物体的过程中,额外功为多少?
(8)滑轮组的机械效率为多少?
(9)绳子自由端拉力F的功率为多少?
(10)若把1800N的重物提起,工人至少要用多大的拉力?
2.如图所示,建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶,动滑轮重为20N,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重.若工人在5s内将泥桶匀速提高2m.求:
(1)绳子自由端移动的距离.
(2)工人使用滑轮组时做的有用功.
(3)工人拉绳子的力和拉力的功率.
(4)滑轮组的机械效率.
3.张强同学利用如图所示的滑轮组将货物运送到楼上,图中每个滑轮等重,不计绳子重和摩擦.如果所送货物重G从200N开始逐渐增加,直到绳子被拉断.每次均匀速拉动绳子,且提升高度都为10m.图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物的重力的增加而变化的图象.请根据有关信息完成以下问题:
(1)每个滑轮的重是多少?
(2)当货物重为1000N时,张强同学所做的总功为多少?
(3)绳子能承受的最大拉力是多少?
(4)当绳子的拉力最大时,滑轮组的机械效率是多少?
4.如图所示,已知斜面长5m,高3m,绳端拉力为50N.利用这个滑轮装置将重为100N的物体在5s内从斜面的底端匀速拉到顶端.在此过程中:
(1)物体沿斜面向上运动的速度为多少?
(2)绳端移动的距离是多少?
(3)拉力的功和功率各是多少?
(4)拉力的机械效率是多少?
5.如图所示,沿斜面把一个重50N的物体拉上去,所用拉力F=40N,斜面长5m,高3m,物体向上运动的速度为0.1m/s,求:
(1)拉力F所做的有用功;
(2)拉力F的功率;
(3)斜面的机械效率;
(4)额外功.
6.如图是在水平面上移动重物的装置,若物重为600N,在阻力为重力的