【題目】小明家新買的房子準(zhǔn)備裝修,為了將水泥從地面送上樓,他在樓上安裝了一個(gè)滑輪組,所用的滑輪每只2kg,每次將一袋50kg的水泥提升5m.(不計(jì)繩重和摩擦,g取10N/kg)求:

(1)每袋水泥受到的重力大。

(2)每次做的有用功;

(3)滑輪組的機(jī)械效率.

【答案】(1)每袋水泥受到的重力大小為500N.

(2)每次做的有用功為2500J.

(3)滑輪組的機(jī)械效率為96.2%.

【解析】

試題分析:(1)知道每袋水泥的質(zhì)量,可利用公式G=mg計(jì)算出其重力的大。

(2)知道每袋水泥的重力和上升的高度,可利用公式W有用=Gh計(jì)算出做的有用功.

(3)在不計(jì)繩重和摩擦的情況下,對(duì)動(dòng)滑輪做的功為額外功,知道動(dòng)滑輪的質(zhì)量,可利用公式W額外=Gh=mgh計(jì)算出滑輪組所做的額外功,再利用公式W=W有用+W額外計(jì)算出總功,最后再利用公式η=計(jì)算出滑輪組的機(jī)械效率.

解:

(1)m=50kg,g=10N/kg,

∴每袋水泥受重力的大小為:G=mg=50kg×10N/kg=500N.

(2)∵h(yuǎn)=5m,

∴做的有用功為:W有用=Gh=500N×5m=2500J.

(3)在不計(jì)繩重和摩擦的情況下,對(duì)動(dòng)滑輪做的功為額外功,

∵m動(dòng)=2kg,

∴對(duì)動(dòng)滑輪做的功為額外功為:W額外=G動(dòng)′h=m動(dòng)gh=2kg×10N/kg×5m=100J,

則總功為:W=W有用+W額外=2500J+100J=2600J,

滑輪組的機(jī)械效率為:η=×100%=×100%≈96.2%.

答:(1)每袋水泥受到的重力大小為500N.

(2)每次做的有用功為2500J.

(3)滑輪組的機(jī)械效率為96.2%.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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