如图所示,某矿产工人用150N的拉力,抓紧绳子的一段,沿如图方向运动,在10s内将矿井里质量为32kg的物体提升4m,若

问题描述:


如图所示,某矿产工人用150N的拉力,抓紧绳子的一段,沿如图方向运动,在10s内将矿井里质量为32kg的物体提升4m,若不计一切摩擦.求:(1)矿工在10s内做的功和他做功的功率;(2)动滑轮的重量 (3)滑轮组的机械效率 (g=10N/kg)

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1个回答 分类:物理 2014-11-12

问题解答:

我来补答
(1)矿工在10秒内做的功即总功W总=Fs绳=F×2h=150牛×2×4米=1200焦.
矿工在10秒内做功的功率即总功率P总=W总/t=1200焦/10秒=120瓦.
(2)物体的重力G物=m物g=32千克×10牛/千克=320牛
物体的重力做的功即有用功W有用=G物h=320牛×4米=1280焦>1200焦,即有用功居然大于总功,因此你的数据有误,不是拉力150牛抄小了,就是物体的质量32千克写大了.
修改:把拉力150改成180牛.解法如下:
(1)矿工在10秒内做的功即总功W总=Fs绳=F×2h=180牛×2×4米=1440焦.
矿工在10秒内做功的功率即总功率P总=W总/t=1200焦/10秒=144瓦.
(2)物体的重力G物=m物g=32千克×10牛/千克=320牛
克服物体重力做的功即有用功W有用=G物h=320牛×4米=1280焦
若不计一切摩擦,则克服动滑轮重力做的功即额外功W额外=G动h
∴(1440-1280)焦=G动×4米
∴动滑轮的重力G动=40牛
(3)滑轮组的机械效率η=W有用/W总=1280焦耳/1440焦≈88.9%
答:矿工在10s内做的功为1440焦,他做功的功率为144瓦;动滑轮的重量为40牛 ;滑轮组的机械效率 88.9%
 
 
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