在200米宽的河面上拉个绳子用用相同的滑轮和绳子送东...

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2011-10-23 15:27 标签： 定滑轮
张强同学利用如图所示的滑轮组将货物运送到楼上，图中每个滑轮等重，不计绳子重和摩擦．如果所送货物重G从200N开始逐渐增加，直到绳子被拉断．每次均匀速拉动绳子，且提升高度都为10m．_百度作业帮
张强同学利用如图所示的滑轮组将货物运送到楼上，图中每个滑轮等重，不计绳子重和摩擦．如果所送货物重G从200N开始逐渐增加，直到绳子被拉断．每次均匀速拉动绳子，且提升高度都为10m．
张强同学利用如图所示的滑轮组将货物运送到楼上，图中每个滑轮等重，不计绳子重和摩擦．如果所送货物重G从200N开始逐渐增加，直到绳子被拉断．每次均匀速拉动绳子，且提升高度都为10m．图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物的重力的增加而变化的图象．请根据有关信息完成以下问题：（1）每个滑轮的重是多少？（2）当货物重为1000N时，张强同学所做的总功为多少？（3）绳子能承受的最大拉力是多少？（4）当绳子的拉力最大时，滑轮组的机械效率是多少？
（1）由乙图可知：当G=200N时，η=50%，∵η=有用W总=有用W有用+W额=物G物+G动，即：50%=动，∴G动=200N．（2）∵G物=1000N，G动=200N，h=10m，∴有用功为：W有用=Gh=1000N×10m=10000J，额外功为：W额外=G动h=200N×10m=2000J，则总功为：W总=W有用+W额外=10000+：J．（3）由乙图可知：当物重最大为G′=1600N时，绳子刚好被拉断，而滑轮组由3段绳子吊着货物，则绳子能承受的最大拉力：F大=（G′+G动）=（N）=600N．（4）∵物重最大为G′=1600N，G动=200N，h=10m，∴有用功为：W有用′=G′h=1600N×10m=16000J，额外功为：W额外′=G动h=200N×10m=2000J，则滑轮组的机械效率为：η=有用′W总′=有用′W有用′+W额=≈88.9%．答：（1）每个滑轮的重是200N．（2）当货物重为1000N时，张强同学所做的总功为12000J．（3）绳子能承受的最大拉力是600N．（4）当绳子的拉力最大时，滑轮组的机械效率是88.9%．
本题考点：
滑轮组绳子拉力的计算；功的计算；滑轮（组）的机械效率．
问题解析：
（1）不计绳子重和摩擦，动滑轮不变，从乙图可知，取物重G=200N，知道此时的机械效率为50%，利用η=有用W总=有用W有用+W额=物hG物h+G动h=物G物+G动计算动滑轮重．（2）知道货物和动滑轮的重力，以及它们上升的高度，从而可利用公式W有用=Gh计算有用功，可利用公式W额外=G动h计算额外功，有用功和额外功的和为总功．（3）从乙图象中可读出滑轮组能提升的最大物重，此时绳子承受的拉力最大．图甲的滑轮组由3段绳子承担物重，可利用公式F=（G物+G动）求绳子能承受的最大拉力．（4）知道提升的最大物重和货物上升的高度，可利用公式W有用=Gh计算有用功，最大动滑轮的重力和动滑轮上升的高度，可利用公式W额外=G动h计算额外功，再利用公式η=有用W总=有用W有用+W额求滑轮组的机械效率．某根绳子最大能承受200N的拉力，某同学想用这根绳子装配滑轮组，以使他站在地面上拉绳子时，能将重450N的物体匀速提升，若要求所用滑轮的个数最少，请画出该滑轮组的装配图，若每个滑轮_百度作业帮
某根绳子最大能承受200N的拉力，某同学想用这根绳子装配滑轮组，以使他站在地面上拉绳子时，能将重450N的物体匀速提升，若要求所用滑轮的个数最少，请画出该滑轮组的装配图，若每个滑轮
某根绳子最大能承受200N的拉力，某同学想用这根绳子装配滑轮组，以使他站在地面上拉绳子时，能将重450N的物体匀速提升，若要求所用滑轮的个数最少，请画出该滑轮组的装配图，若每个滑轮重6N，绳重及摩擦不计，求他的实际拉力．
（1）不考虑动滑轮重、绳重及摩擦时，绳子最大能承受200N的拉力，拉力F=G物，即200N=×450N，解得：n=2.25≈3，∵一个动滑轮最多只能有3段绳子承重，∴至少需要一个动滑轮，一个定滑轮，∵n=3，人站在地面上，则必须增加一个定滑轮用于改变拉力的方向，竖直向下拉，∴共需要两个定滑轮、一个动滑轮．如下图所示：（2）人实际拉力：F=（G物+G动）=（450N+6N）=152N．答：滑轮组的装备图如上图所示；实际拉力为152N．
本题考点：
滑轮组的设计与组装；滑轮组绳子拉力的计算．
问题解析：
（1）知道使用滑轮组绳子的最大拉力、物重，利用F=1nG物求出n的大小，即承担物重的绳子股数，然后根据“奇动偶定”确定滑轮组的绕线方法，进一步得出需要滑轮的个数．（2）根据F=1n（G物+G动）计算出计算出人实际拉力的大小．如图所示，用滑轮组从水下匀速提起0.02m2、高为2m的实心圆柱体，圆柱体的密度为2.5×103kg/m3．若绕在滑轮上的绳子能承受的最大拉力为400N，不计摩擦及滑轮和绳的质量．若绳端在拉力F作用下以0.2m/s的速度沿竖直方向向下做匀速直线运动，不考虑水位变化．（g=10N/kg，水的密度为1.0×103kg/m3）求：（1）圆柱体上表面露出水面多高时，绳子被拉断？（2）从圆柱体上表面接触水面开始计时，到绳子被拉断经过多长时间？
（1）当绳中拉力达到400N时，绳子恰好被拉断，设此时圆柱体上表面露出水面高度为h，不计摩擦及滑轮和绳的质量，圆柱体重等于拉力的2倍加上圆柱体受到的浮力，据此求出高度h；（2）由图知，使用滑轮组承担圆柱体拉力的绳子股数n=2，知道拉力端移动的速度，渴求圆柱体上升速度，又知道上升高度，利用速度公式求经过的时间．
解：（1）∵不计摩擦及滑轮和绳的质量，∴滑轮组对圆柱体的拉力F拉=2F，当绳中拉力达到400N时，绳子恰好被拉断，设此时圆柱体上表面露出水面高度为h，则F浮+F拉=G，即：ρ水gS（h0-h）+2F=ρ圆柱体gSh0，1×103kg/m3×10N/kg×0.02m2×（2m-h）+2×400N=2.5×103kg/m3×10N/kg×0.02m2×2m，解得：h=1m；（2）圆柱体上升速度：v=02==0.1m/s，经过的时间：t===10s．答：（1）圆柱体上表面露出水面1m时，绳子被拉断；（2）从圆柱体上表面接触水面开始计时，到绳子被拉断经过10s．如图所示，用200N的拉力拉着物体A以3m/s的速度在水平面上匀速前进，若A与滑轮相连的绳子C中的拉力大小是1_百度知道
如图所示，用200N的拉力拉着物体A以3m/s的速度在水平面上匀速前进，若A与滑轮相连的绳子C中的拉力大小是1
//g，不计滑轮重力，用200N的拉力拉着物体A以3m/s的速度在水平面上匀速前进？（2）物体B运动速度为多大.com/zhidao/pic/item//zhidao/wh%3D600%2C800/sign=c8a786be7f/adaf2edda3cc7cd93b57cfb80e910d.jpg" />如图所示.baidu://g.jpg" target="_blank" title="点击查看大图" class="ikqb_img_alink"><img class="ikqb_img" src="/zhidao/wh%3D450%2C600/sign=c979a788ca3d70cf4cafa209cdecfd36/adaf2edda3cc7cd93b57cfb80e910d、B与地面的摩擦力为多大.baidu.jpg" esrc="http.hiphotos，若A与滑轮相连的绳子C中的拉力大小是120N，则（1）A、绳的重力及滑轮上各处的摩擦12×120N=60N：fA=F-FAC=200N-120N=80N；（2）∵滑轮为动滑轮:1px"><td style="border-bottom，v=3m/s，∴B运动的速度：vB=2vA=2×3m/s=6m/s．答，FAC=120N:nowrap：（1）∵物体在水平面上匀速前进;wordSpacing:normal"><table cellpadding="-1" cellspacing="-1" style="margin-right，∴A与地面的摩擦力：F=200N，∴fA+FAC=F：（1）A:nowrap：fA，vB解;wordWrap、B与地面的摩擦力分别为80N和60N：fB=FAC=
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