問題詳情:
質量為20kg、底面積100cm2的物體靜止在水平地面上,用如圖所示的滑輪組在5s內將物體勻速豎直提升3m,已知動滑輪重50N,不計繩重和摩擦.(g=10N/kg),求:
(1)提升前,物體靜止在水平地面上時對地面的壓強;
(2)拉力F的功率;
(3)滑輪組的機械效率.
【回答】
【考點】壓強的大小及其計算;滑輪(組)的機械效率;功率的計算.
【分析】(1)物體靜止在水平地面上時對地面的壓力和自身的重力相等,根據F=G=mg求出其大小,利用p=求出對地面的壓強;
(2)不計繩重和摩擦時,拉力做的總功為克服物體重力和動滑輪重力所做的功,根據W=Gh求出其大小,再根據P=求出拉力F的功率;
(3)有用功為克服物體重力所做的功,根據W=Gh求出其大小,利用η=×100%求出滑輪組的機械效率.
【解答】解:(1)提升前,物體靜止在水平地面上時,對地面的壓力:
F=G=mg=20kg×10N/kg=200N,
對地面的壓強:
p===2×104Pa;
(2)不計繩重和摩擦時,拉力做的總功:
W總=(G+G動)h=×3m=750J,
拉力F的功率:
P===150W;
(3)有用功:
W有=Gh=200N×3m=600J,
滑輪組的機械效率:
η=×100%=×100%=80%.
答:(1)提升前,物體靜止在水平地面上時對地面的壓強為2×104Pa;
(2)拉力F的功率為150W;
(3)滑輪組的機械效率為80%.
知識點:八年級下
題型:計算題