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(2008•房山区二模)小华家的三层小楼,每层楼高3m.今年春天对楼顶进行修理,于是请来一个施工队,施工队的师傅在楼顶安

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/30 17:03:57
(2008•房山区二模)小华家的三层小楼,每层楼高3m.今年春天对楼顶进行修理,于是请来一个施工队,施工队的师傅在楼顶安装了如图所示的滑轮组.工人师傅第一次匀速提升一袋质量为50kg的水泥,所用的拉力为F,此时滑轮组的机械效率为η;第二次匀速提升一卷“SBS”防水材料,所用拉力为F',此时滑轮组的机械效率为η',已知F:F'=1:2,η:η'=4:5.(绳重及摩擦均不计,g取10N/kg)求:
(1)第二次所提升的防水材料的质量.
(2)若防水材料以0.2m/s的速度匀速上升,则工人做功的功率是多大.
(1)第一次提升水泥时 η=
W有用
W总=
G
nF  ①;
第二次提升防水材料时    η′=

W′有用

W′总=
G′
nF′②;
①②联立可得:G′=
η′F′G
ηF=
5×2×50kg×10N/kg
4×1=1250N;
m'=
G′
g=
1250N
10N/kg=125kg;
答:第二次所提升的防水材料的质量为125kg;
(2)因为不考虑绳重及摩擦,所以η=
W有用
W总=
G
G+G动;③
η′=
W′有用
W′总=
G′
G′+G动④
③④联立,代入已知条件可得  G=250N;
F=
1
3(G+G)=
1
3(1250N+250N)=500N;
p′=F′v=500N×3×0.2m/s=300W.
答:工人做功的功率是300W.
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