2010兰州中考物理有个疑问
33.(6分)如图23所示,物重G为2000N,斜面长5m,高3m,斜面和滑轮组装置的总机械效率为80%,若将重物沿斜面以0.2m/s的速度拉上来,求:(1)所需拉力F是...
33.(6分)如图23所示,物重G为2000N,斜面长5m,高3m,斜面和滑轮组装置的总机械效率为80%,若将重物沿斜面以0.2m/s的速度拉上来,求:
(1)所需拉力F是多少? (2)机械的总功率是多少?
斜面和滑轮组装置的总机械效率为80%这个什麽意思,我看答案求第一问是直接用80%,但跟斜面有什么关系?我绕糊涂了,求个明白的人士 展开
(1)所需拉力F是多少? (2)机械的总功率是多少?
斜面和滑轮组装置的总机械效率为80%这个什麽意思,我看答案求第一问是直接用80%,但跟斜面有什么关系?我绕糊涂了,求个明白的人士 展开
3个回答
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这么说,首先要把物体拉到斜面顶端,这个需要做功,这个做功是物体相对地面的做功,也叫重力做功,而我们人要想把物体拉到顶端,肯定要做更多的功,因为这个物体不是被垂直拉上去的,而是通过一个斜面,这个时候斜面就会有摩擦或者其他的一些阻碍,所有人做的功是总功,而物体做的功叫有用功,有用功除以总功就是机械效率,用公式表示就是 W物=W总*η
明白这个就很好做了啊
首先,物体做功我们是知道的,就是重力的做功,这个很好算:W物=G*h=2000N*3m=6000j
然后算W总=W物/η=6000/80%=7500J
总功算出来,可以根据W=FS来计算F,但是由于这个是一个滑轮组,而且是个动滑轮组,于是人的拉力跟物体受到的拉力是不相等的,我们要来数一数有多少段绳子,数的出来是3段,即n=3,于是F物=3F
现在可以算了,W总=F物*S=3*F*S=7500J
这个计算简单:F=7500/(3*5)=500N
第一问算完,下面是第二问
总功率P=FV,这个应该懂吧,这个是个推导公式……要我推导一下不?
W=PT,同时W=FS
所以 PT=FS
所以 P=FS/T
因为S/T=V
所以P=FV
推导过程中的各个变量符号跟这题没关系哈,我只是为了跟你说明这个公式的由来,咱们还说第二问:
P=FV,其中,这个F是只物体所受到的拉力,这个题目中就是F物
则 P=F物*V=3*F*V
可以算出P=300W
明白这个就很好做了啊
首先,物体做功我们是知道的,就是重力的做功,这个很好算:W物=G*h=2000N*3m=6000j
然后算W总=W物/η=6000/80%=7500J
总功算出来,可以根据W=FS来计算F,但是由于这个是一个滑轮组,而且是个动滑轮组,于是人的拉力跟物体受到的拉力是不相等的,我们要来数一数有多少段绳子,数的出来是3段,即n=3,于是F物=3F
现在可以算了,W总=F物*S=3*F*S=7500J
这个计算简单:F=7500/(3*5)=500N
第一问算完,下面是第二问
总功率P=FV,这个应该懂吧,这个是个推导公式……要我推导一下不?
W=PT,同时W=FS
所以 PT=FS
所以 P=FS/T
因为S/T=V
所以P=FV
推导过程中的各个变量符号跟这题没关系哈,我只是为了跟你说明这个公式的由来,咱们还说第二问:
P=FV,其中,这个F是只物体所受到的拉力,这个题目中就是F物
则 P=F物*V=3*F*V
可以算出P=300W
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80%效率,意思是F做的功,只有80%有效功做到物体上(斜面可能有摩擦,或者绳子与滑轮之间有摩擦,损耗掉一部分功),斜面其实没用,主要是告诉你F是用来抵消G在斜面的分力,即0.8F=G的分力,机械的总功率就是G乘以物体在垂直方向上的速度。
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