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《机械效率》专题五 特殊情形的机械效率
1.如图所示,用滑轮组拉着重1000N的物体A沿水平地面以0.5m/s的速度匀速向左运动了6s,物体受到地面的摩擦力是200N,拉力F是125N,则
(1)拉力F做的有用功为__________J;
(2)该滑轮组的机械效率为__________;
(3)拉力F的功率为__________W。[来源:学|科|网]
【答案】600J, 80%, 125W。
【难易】较易
【考点】功、功率、机械效率的计算
【解析】(1)W有=fs=fv物t=200N×0.5m/s×6s=600J。
(2)物体由两根绳子承担,拉力移动的距离s′=2s,[来源:Zxxk.Com]
η=W有/W总= fS/ F·2S= f/2F=200N/2×125N=80%.[来源:Z#xx#k.Com]
(3)P=Fv绳=F·2v物=125N×2×0.5m/s=125W.
2.如图所示,用滑轮组拉着重为600N的物体沿水平方向向右匀速移动了8m,拉力F做的功为1280J,(不计绳重和摩擦)。
(1)拉力的大小为__________N;
(2)若动滑轮重为12N,机械效率为__________。
【答案】80N,92.5%
【难易】较易
【考点】受力分析;功、功率、机械效率的计算
【解析】(1)拉力通过的距离:s=nh=2×8m=16m
由W=Fs得F=W/s=1280J/16m=80N
(2)W额=G动·h=12N×8m=96J,W额=W总-W有=1280J-96J=1184J
η=W有/W总=1184J/1280J=92.5%
3.如图所示,用一滑轮组拉着一只木块P沿水平面以0.5m/s的速度匀速向右运动,此时弹簧测力计的读数为4N,若每只滑轮重1N,忽略绳重与轴间的摩擦,则该滑轮组的机械效率为__________,在2s内拉力F做的功为__________J。
【答案】80%;5
【难易】较易
【考点】受力分析;功、功率、机械效率的计算
【解析】每只滑轮重1N,有2段绳子在拉木块,
故拉力F=1/2(F物+G动)=1/2×(4N+1N)=2.5N,
机械效率η=W有/W总=F物·S物/F拉·S拉= 1/2×F物/F拉=0.5×4N÷2.5N=80%
2s内拉力移动距离S拉=2S木=2V木t=2×0.5m/s×2s=2m,
故拉力做功W拉=F拉·S拉