磅秤上有一个重1500N的木箱,小明站在地上,想用如图(甲)所示的滑轮组把这个木箱提升到楼上,可是他竭尽全力也没有提起,此时磅秤的示数为40kg。于是他改变滑轮组的绕绳方法如图(乙)所示,再去提这个木箱。当木箱匀速上升时,小明对地板的压力为100N,不计轴摩擦和绳重,取g=10N/kg。求小明的体重和提升木箱时滑轮组的机械效率。
答案
F拉=G人
木箱和动滑轮受力
G箱+G轮=2F拉+F支=2G人+F支=2G人+mg
改变绕绳方式后,
F拉
2007年12月22日,沉睡中国海底800多年的一艘古沉船被成功地整体打捞出水,标志着中国水下考古技术跨进世界先进行列。整体打捞工程中,要将古沉船(即沉船、载物及周围泥沙做为整体)打捞上来。打捞古沉船过程中需要附加两部分物件:特殊材料制成的可以视为密闭的沉箱和36根底梁,其总质量m为700t。技术人员必须先将沉船按照原状固定在沉箱内,然后技术人员在能见度几乎为零的30m深的海底,将长15m、横截面积1m2的36根底梁分别穿入钢制沉箱底部的孔内,假设打捞过程中,钢制沉箱和底梁通过四根跨过定滑轮的钢索(四根钢索的拉力相同),使它在竖直方向上始终以v=0.1m/s的速度匀速上升,直至被打捞上来。整体装置示意图如28甲所示。已知其中一根钢索的功率和浸入水中的沉箱及底梁总体积的关系如图28乙所示。(忽略钢丝绳的质量和摩擦、g取10N/kg)
求:
(1)沉箱和36根底梁的总重力G。
(2)古沉船的质量m船。
(3)打捞过程中,当古沉船打捞装置的机械效率为90%时,每根钢索的功率P′。
如图,物体A重为100N,在力F的作用下匀速前进,弹簧秤示数为2N,动滑轮移动速度为0.1m/s,不计绳与滑轮间摩擦以及滑轮的重.
(1)物体所受的摩擦力为多少?
(2)物体移动5s的距离是多少?
(3)拉力F的功率为多少?
某人用如图所示的滑轮组匀速提升重1800N的重物,滑轮组的机械效率是90%,当他用该滑轮组提升800N的重物时匀速上升2m,该滑轮组的机械效率是 %,人做功 J。(不计绳重和摩擦)
在实验室里,小明和同学们做如图所示的实验。他们使同一辆小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,接着在不同材料的水平表面上继续运动。实验完毕后,同学们讨论时提出了一些问题,请你帮助他们回答:
⑴为什么要让同一辆小车从同一个斜面的同一高度滑下?_________________;
⑵小车在运动过程中受力是否平衡?_____________________;
⑶小车在水平平面上运动的全过程中,三次克服阻力做的功是否相等?_____________________。(填:“相等”、“不等”或“无法判断”)
如图所示,某工人利用滑轮组提升矿井中重800N的物体A,当他所用的拉力F=500N时,物体A在10s内匀速提升2m。若不计摩擦和绳重,下列说法中正确的是:
A.滑轮组的机械效率为85% ; B.动滑轮的重力为200N;
C.拉力所做的额外功是1000J; D.拉力的功率为200W.
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