(2009?泉港區(qū)質(zhì)檢)在2008年北京殘奧會(huì)開(kāi)幕式上,三屆殘奧會(huì)冠軍侯斌坐在輪椅上靠著雙手和一根繩索(如圖所示),將自己提升了34米,經(jīng)過(guò)艱苦卓絕的5分鐘的攀登,點(diǎn)燃了主火炬,感動(dòng)全世界!若人、輪椅總重為1100N,侯斌用420N的拉力通過(guò)滑輪組提升自己和輪椅 (滑輪組承擔(dān)物重的繩子段數(shù)n=3).
求:(1)侯斌拉索上升時(shí)的平均速度?(2)侯斌攀登時(shí)做的有用功、總功各是多少?(3)該滑輪組的效率是多少?
分析:(1)知道侯斌提升的高度和用的時(shí)間,利用速度公式求侯斌拉索上升時(shí)的平均速度;
(2)知道輪椅和人的總重,利用W=Gh求有用功;求出拉力端移動(dòng)的距離,知道拉力大小,利用W=Fs求總功;
(3)利用效率公式求滑輪組的機(jī)械效率.
解答:解:
(1)v=
h
t
=
34m
300s
=0.11m/s;
(2)W有用=Gh=1100N×34m=37400J,
s=3h=3×34m=102m,
W=Fs=420N×102m=42840J;
(3)η=
W有用
W
=
37400J
42840J
≈87.3%.
答:(1)侯斌拉索上升時(shí)的平均速度為0.1m/s;
(2)侯斌攀登時(shí)做的有用功、總功各是37400J、42840J;
(3)該滑輪組的效率是87.3%.
點(diǎn)評(píng):本題考查了速度的計(jì)算、使用滑輪組有用功、總功、機(jī)械效率的計(jì)算,首先要搞清有幾段繩子承擔(dān)物重,掌握繩端移動(dòng)距離與物體上升高度的關(guān)系s=nh.
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勻速直線(xiàn)
勻速直線(xiàn)
運(yùn)動(dòng);
(2)分析比較甲、乙可以得到:
在接觸面粗糙程度一定時(shí),壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越大
在接觸面粗糙程度一定時(shí),壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越大

(3)分析比較甲、丙可以得到:
在壓力一定時(shí),接觸面越粗糙,滑動(dòng)摩擦力越大
在壓力一定時(shí),接觸面越粗糙,滑動(dòng)摩擦力越大

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