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如圖所示,某工地用固定在水平地面上的卷?yè)P(yáng)機(jī)(其內(nèi)部有電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力)通過(guò)滑輪組勻速提升貨物,已知卷?yè)P(yáng)機(jī)的總質(zhì)量為120kg,工作時(shí)拉動(dòng)繩子的功率恒為400W.第一次提升質(zhì)量為320kg的貨物時(shí),卷?yè)P(yáng)機(jī)對(duì)繩子的拉力為F1,對(duì)地面的壓力為N1;第二次提升質(zhì)量為240kg的貨物時(shí),卷?yè)P(yáng)機(jī)對(duì)繩子的拉力為F2,對(duì)地面的壓力為N2.已知N1與N2之比為5:7,取g=10N/kg,繩重及滑輪的摩擦均可忽略不計(jì).求:
(1)卷?yè)P(yáng)機(jī)對(duì)繩子的拉力F1的大小;
(2)第一次提升貨物過(guò)程中滑輪組的機(jī)械效率;
(3)前后兩次提升貨物過(guò)程中貨物豎直向上運(yùn)動(dòng)的速度之比.

【答案】分析:(1)對(duì)卷?yè)P(yáng)機(jī)進(jìn)行受力分析,由平衡條件列方程,求出拉力大小.
(2)求出有用功與總功,然后由效率公式求出滑輪組的效率.
(3)由功率公式P==Fv的變形公式求出速度之比.
解答:解:(1)設(shè)動(dòng)滑輪的重力為G動(dòng)滑輪,由圖示滑輪組可知,承重繩子的有效股數(shù)n=5,
繩子的拉力F1===640N+
F2===480N+
卷?yè)P(yáng)機(jī)的重力G=mg=120kg×10N/kg=1200N,
由平衡條件得:F1+N1=G,即640N++N1=1200N,N1=560N-
F2+N2=G,即480N++N2=1200N,N2=720N-
∵N1:N2=5:7,解得G動(dòng)滑輪=800N,F(xiàn)1=800N,F(xiàn)2=640N;
(2)第一次提升重物時(shí)滑輪組的效率:
η====80%;
(3)∵P=Fv,
∴前后兩次提升貨物過(guò)程中貨物豎直向上運(yùn)動(dòng)的速度之比:
====
答:(1)卷?yè)P(yáng)機(jī)對(duì)繩子的拉力F1的大小為800N;
(2)第一次提升貨物過(guò)程中滑輪組的機(jī)械效率為80%;
(3)前后兩次提升貨物過(guò)程中貨物豎直向上運(yùn)動(dòng)的速度之比4:5.
點(diǎn)評(píng):本題考查了求繩子的拉力、滑輪組的效率、提升貨物的速度之比等問(wèn)題,應(yīng)用滑輪組公式、平衡條件、效率公式、功率公式即可正確解題.
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(2011?海淀區(qū)一模)如圖所示,某工地用固定在水平工作臺(tái)上的卷?yè)P(yáng)機(jī)(其內(nèi)部有電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力)提升水中的物體,其輸出功率始終為1500W.物體未露出水面前,以1.5m/s的速度被勻速提升,卷?yè)P(yáng)機(jī)對(duì)繩子的拉力為F1,卷?yè)P(yáng)機(jī)對(duì)工作臺(tái)的壓力為N1.物體離開(kāi)水面后,仍被勻速提升,卷?yè)P(yáng)機(jī)對(duì)繩子的拉力為F2,卷?yè)P(yáng)機(jī)對(duì)工作臺(tái)的壓力為N2.已知F1:F2=1:6,N1:N2=1:2.g取10N/kg不計(jì)繩重及繩與滑輪間的摩擦,則下列說(shuō)法正確的是(  )

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(1)卷?yè)P(yáng)機(jī)對(duì)繩子的拉力F1的大小;
(2)第一次提升貨物過(guò)程中滑輪組的機(jī)械效率;
(3)前后兩次提升貨物過(guò)程中貨物豎直向上運(yùn)動(dòng)的速度之比.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

(2009?懷柔區(qū)一模)如圖所示,某工地用固定在水平工作臺(tái)上的卷?yè)P(yáng)機(jī)(其內(nèi)部有電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力)通過(guò)滑輪組勻速提升貨物,已知卷?yè)P(yáng)機(jī)的總質(zhì)量為120kg,工作時(shí)拉動(dòng)繩子的功率恒為400W.第一次提升質(zhì)量為320kg的貨物時(shí),卷?yè)P(yáng)機(jī)對(duì)繩子的拉力為F1,對(duì)工作臺(tái)的壓力為N1;第二次提升質(zhì)量為240kg的貨物時(shí),卷?yè)P(yáng)機(jī)對(duì)繩子的拉力為F2,對(duì)工作臺(tái)的壓力為N2.已知N2與N1之比為25﹕23,取g=10N/kg,繩重及滑輪的摩擦均可忽略不計(jì).求:
(1)卷?yè)P(yáng)機(jī)對(duì)繩子的拉力F1的大小;
(2)第一次提升貨物過(guò)程中滑輪組的機(jī)械效率;
(3)前后兩次提升貨物過(guò)程中貨物豎直向上運(yùn)動(dòng)的速度之比.

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科目:初中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

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(1)卷?yè)P(yáng)機(jī)對(duì)繩子的拉力F1的大小;
(2)第一次提升貨物過(guò)程中滑輪組的機(jī)械效率;
(3)前后兩次提升貨物過(guò)程中貨物豎直向上運(yùn)動(dòng)的速度之比.
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