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某人想用图的装置在半分钟内把物体提高5m,用来串绕滑轮组的绳子最多能承受300N的拉力.(l)在图上画出既省力又方便的绳子统法.(2)如在提升物体时滑轮组的机械效率是80%,一次最
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某人想用图的装置在半分钟内把物体提高5m,用来串绕滑轮组的绳子最多能承受300N的拉力.
(l)在图上画出既省力又方便的绳子统法.
(2)如在提升物体时滑轮组的机械效率是80%,一次最多能提升多重的货物?这时人的功率是多大?.
(l)在图上画出既省力又方便的绳子统法.
(2)如在提升物体时滑轮组的机械效率是80%,一次最多能提升多重的货物?这时人的功率是多大?.
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答案和解析
(1)在不计滑轮自重及摩擦的情况下,动滑轮由几股绳子承担,绳子上的力就是滑轮组提升物重的几分之一.由此可知绳子股数越多越省力,根据题意滑轮组最省力的绕法是绳子股数最多,对有一个动滑轮的滑轮组,三股绕线最省力,但拉力方向向上不方便,图中滑轮组增加一个定滑轮达到了改变拉力的方向,可以使拉力方向向下,使用方便,具体图形如下:
(2)由上可知该滑轮组的动滑轮有三股绳子承担,
∵滑轮组的绳子最多能承受的拉力F=300N.
∴由机械效率的公式η=
=
=
=
得:
G=nFη=3×300N×80%=720N.
∵在半分钟内把物体提高5m,则:h=5m,t=0.5min=30s.
∴s=nh=3×5m=15m.
P=
=
=
=150W.
答:(2)如在提升物体时滑轮组的机械效率是80%,一次最多能提升720N重的货物.这时人的功率是150W.
(2)由上可知该滑轮组的动滑轮有三股绳子承担,
∵滑轮组的绳子最多能承受的拉力F=300N.
∴由机械效率的公式η=
W有 |
W总 |
Gh |
Fs |
Gh |
Fnh |
G |
Fn |
G=nFη=3×300N×80%=720N.
∵在半分钟内把物体提高5m,则:h=5m,t=0.5min=30s.
∴s=nh=3×5m=15m.
P=
W总 |
t |
Fs |
t |
300N×15m |
30s |
答:(2)如在提升物体时滑轮组的机械效率是80%,一次最多能提升720N重的货物.这时人的功率是150W.
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