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利用如图所示的滑轮组把重180N的物体提高10m,已知滑轮组的机械效率是60%(不计绳重和摩擦),求:

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/04/28 13:15:43
利用如图所示的滑轮组把重180N的物体提高10m,已知滑轮组的机械效率是60%(不计绳重和摩擦),求:

(1)有用功、所用拉力和动滑轮的重量;
(2)用此滑轮组吊起480N的物体,滑轮组的机械效率是多大?
已知:物重G=180N,高度h=10m,n=3,滑轮组的机械效率是η=60%,G′=480N
求:(1)有用功W有用=?;拉力F=?;动滑轮重G=?;(2)滑轮组的机械效率η′=?
(1)滑轮组所做的有用功:
W=Gh=180N×10m=1800J;
由图知,n=3,
∵η=
W有用
W总=
Gh
Fs=
Gh
Fnh=
G
nF,
∴所用的拉力:F=
G
3η=
180N
3×60%=100N;
∵不计绳重和摩擦,F=
1
3(G+G),
∴动滑轮重:G=3F-G=3×100N-180N=120N;
(2)提升G′=480N的重物时,
拉力F′=
1
3(G′+G)=
1
3×(480N+120N)=200N,
滑轮组的机械效率:
η′=
W有用
W总×100%=
G′h
F′s×100%=
G′h
F′nh×100%=
G′
nF′×100%=
480N
3×200N×100%=80%.
答:(1)有用功为1800J;拉力为100N;动滑轮重为120N;
(2)用此滑轮组吊起480N的物体,滑轮组的机械效率是80%.