如圖甲所示是工人利用滑輪組從豎直深井中提取泥土的情形，某次操作中，將重
400N的泥土以0.4m/s的速度勻速提起，在此過(guò)程中工人的拉力F所做的功隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示．細(xì)繩和筐的質(zhì)量忽略不計(jì)，
g取10N/kg．求：
（1）拉力F做功的功率
（2）利用該裝置提升泥土的機(jī)械效率．
分析：（1）由圖乙可知拉力在4s做功多少，利用P=
W
t
求拉力做功功率（總功率）；
（2）由題知提升速度，利用速度公式求4s內(nèi)提升泥土上升的高度，則提升泥土做功為有用功，利用效率公式求提升泥土的機(jī)械效率．
解答：解：
（1）由圖乙可知拉力4s做功720J，拉力做功功率為PF=
W
t
=
720J
4s
=180W；
（2）4s內(nèi)提升泥土上升的高度：h=v物t=0.4m/s×4s=1.6m，
提升泥土的機(jī)械效率：
η=
W有用
W總
=
Gh
W總
=
400N×1.6m
720J
≈89%．
答：
（1）拉力F做功的功率為180W；
（2）利用該裝置提升泥土的機(jī)械效率約89%．
點(diǎn)評(píng)：將物理規(guī)律或物理量的變化關(guān)系以圖象、表格的形式呈現(xiàn)，體現(xiàn)了數(shù)學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)性和工具性．迅速地從圖象中提煉出有用信息是解決此類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

如圖甲所示是工人利用滑輪組從豎直深井中提取泥土的情形，某次操作中，將重405N的泥土以0.4m/s的速度勻速提起，在此過(guò)程中工人的拉力F所做的功隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示．求：
（1）拉力F做功的功率；
（2）利用該裝置提升泥土的機(jī)械效率；

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

如圖甲所示是工人利用滑輪組從豎直深井中提取泥土的情形，所用動(dòng)滑輪和筐受到的總重力為20N．某次操作中，將重423N的泥土以0.4m/s的速度勻速提起，在工人提取泥土的全過(guò)程中，工人的拉力F所做的功隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示．細(xì)繩的質(zhì)量忽略不計(jì)，g取10N/kg．求：
（1）該過(guò)程中拉力F做功的功率；
（2）利用該裝置提升泥土的機(jī)械效率．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

如圖甲所示是工人利用滑輪組從豎直深井中提取泥土的情形，所用動(dòng)滑輪和筐的總重為20N．某次操作中，將重400N的泥土以速度v1=0.4m/s勻速提起一段高度后，稍作停歇，又以速度v2勻速將泥土提升一段高度，整個(gè)過(guò)程歷時(shí)1min．在此過(guò)程中工人的拉力F所做的功隨時(shí)間變化的圖象可以簡(jiǎn)化為圖乙所示．繩的質(zhì)量忽略不計(jì)，g取10N/kg．求：
（1）拉力F在后30s內(nèi)做功的功率；
（2）利用該裝置提升泥土的機(jī)械效率；
（3）在提起泥土上升3m的過(guò)程中，拉力F克服摩擦力做的功．（設(shè)在整個(gè)過(guò)程中，摩擦力大小保持不變）

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科目：初中物理 來(lái)源：2012屆河北省衡水市五校第三次聯(lián)考九年級(jí)物理試卷 題型：計(jì)算題

如圖甲所示是工人利用滑輪組從豎直深井中提取泥土的情形，所用動(dòng)滑輪和筐受到的總重力為20N。某次操作中，將重423N的泥土以0.4m/s的速度勻速提起，在工人提取泥土的全過(guò)程中，工人的拉力F所做的功隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示。細(xì)繩的質(zhì)量忽略不計(jì)，g取10N/kg。求：

（1）該過(guò)程中拉力F做功的功率；

（2）利用該裝置提升泥土的機(jī)械效率。

 

 

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