分析 (1)已知質(zhì)量,根據(jù)G=mg求出物體的重力;
(2)物體靜止在水平地面上時(shí)對(duì)地面的壓力和自身的重力相等,利用p=$\frac{F}{S}$求出對(duì)地面的壓強(qiáng);
(3)根據(jù)W=Gh求出有用功;
(4)根據(jù)W=Fs=Fnh求出總功;
(5)利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$求出滑輪組的機(jī)械效率;
(6)根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出拉力F的功率.
解答 解
(1)物體的重力G=mg=40kg×10N/kg=400N;
(2)提升前,物體靜止在水平地面上時(shí),對(duì)地面的壓力:F=G=400N,
對(duì)地面的壓強(qiáng):p=$\frac{F}{S}$=$\frac{400N}{1{m}^{2}}$=400Pa;
(3)有用功W有=Gh=400N×3m=1.2×103J;
(4)總功W總=Fs=Fnh=250N×2×3m=1.5×103J;
(5)滑輪組的機(jī)械效率:η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{1.2×1{0}^{3}J}{1.5×1{0}^{3}J}$×100%=80%;
(6)拉力F的功率:P=$\frac{{W}_{總}(cāng)}{t}$=$\frac{1.5×1{0}^{3}J}{5s}$=300W.
答:
(1)物體的重力為400N;
(2)提升前物體對(duì)地面的壓強(qiáng)400Pa;
(3)九九同學(xué)做的有用功為1.2×103J;
(4)九九同學(xué)做的總功為1.5×103J;
(5)滑輪組的機(jī)械效率為80%;
(6)拉力F的功率為300W.
點(diǎn)評(píng) 本題考查了重力、壓強(qiáng)、功、功率、機(jī)械效率的計(jì)算,要注意水平面上物體的壓力和自身的重力相等,同時(shí)要明確有用功和總功.
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實(shí)驗(yàn) 序號(hào) | 夾角 θ | 支持力 N(牛) | 拉力 T(牛) | 實(shí)驗(yàn) 序號(hào) | 夾角 θ | 支持力 N(牛) | 拉力 T(牛) | |
1 | 0° | 6.0 | 0 | 6 | 0° | 10 | 0 | |
2 | 30° | 5.2 | 3.0 | 7 | 37° | 8.0 | 6.0 | |
3 | 45° | 4.2 | 4.2 | 8 | 45° | 7.1 | 7.1 | |
4 | 53° | 3.6 | 4.8 | 9 | 53° | 6.0 | 8.0 | |
5 | 60° | 3.0 | 5.2 | 10 | 60° | 5.0 | 8.7 |
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