【題目】如圖所示:用40牛的拉力,使物體A勻速上升,不計(jì)繩重和摩擦,整個(gè)裝置的機(jī)械效率為75%.求:

(1)物體A的質(zhì)量為 ㎏.

(2)若繩能承受的最大拉力為50牛,此裝置的機(jī)械效率可提高到

【答案】物體A的質(zhì)量為9.2kg,滑輪組的最大機(jī)械效率為80%.

【解析】

試題分析:(1)把拉力的大小代入機(jī)械效率的公式η===,可求得物體的重力,再由G=mg可求得物體的質(zhì)量m.

(2)先根據(jù)滑輪組中的拉力與物重、動(dòng)滑輪的重力的關(guān)系求得動(dòng)滑輪的重力,再把動(dòng)滑輪的重力代入機(jī)械效率的變形公式后,可求得最大的機(jī)械效率.

解:(1)從圖看出承擔(dān)物重的繩子為3股,

∵η===

∴G=nηF=3×75%×40N=90N

物體的質(zhì)量m==≈9.2kg.

(2)由于nF=G+G動(dòng),故G動(dòng)=3F﹣G=120N﹣90N=30N

當(dāng)繩能承受的最大拉力為50牛時(shí),機(jī)械效率最大可為

η======80%.

答:物體A的質(zhì)量為9.2kg,滑輪組的最大機(jī)械效率為80%.

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