某工地施工时,用固定在水平工作台上的卷扬机(其内部有电动机提供动力)通过滑轮组提升货物如图甲所示,卷扬机及其工作台的总重为500N。为监测卷扬机的工作情况,将固定卷扬机的工作台置于水平轻质杠杆的A端,地面上的重为400N配重C与杠杆B端相连接,杠杆AB可绕转轴O在竖直平面内自由转动。当卷扬机以速度v1匀速提升重为G1=800N的货物上升时,卷扬机的拉力为F1,配重C对地面的压强为p1,滑轮组的机械效率为η1;当卷扬机以速度v2匀速提升重为G2的货物上升时,卷扬机的拉力为F2,配重C对地面的压强为p2,滑轮组的机械效率为η2;卷扬机的拉力F1、F2做功随时间变化的图像分别如图乙中①、②所示。已知:υ1:υ2 =1:3, η1:η2=16:15, OA:OB=2:5。忽略所有连接绳索的质量及各处摩擦。G取10N/kg.求:
(1)卷扬机提升重物G1上升12s做的功;
(2)动滑轮的质量;
(3)p1与p2的比值。
用如图甲所示的滑轮组提升水中的物体M1,动滑轮A所受重力为G1,物体M1完全在水面下以速度v匀速竖直上升的过程中,卷扬机加在绳子自由端的拉力为F1,拉力F1做功的功率为P1,滑轮组的机械效率为;为了提高滑轮组的机械效率,用所受重力为G2的动滑轮B替换动滑轮A,如图乙所示,用替换动滑轮后的滑轮组提升水中的物体M2,物体M2完全在水面下以相同的速度v匀速竖直上升的过程中,卷扬机加在绳子自由端的拉力为F2,拉力F2做功的功率为P2,滑轮组的机械效率为。已知:G1-G2=30N,-=5%,,M1、M2两物体的质量相等,体积V均为4×10-2m3,g取10N/kg,绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力均可忽略不计。
求:(1)物体M1受到的浮力F浮;
(2)拉力F1与F2之比;
(3)物体M1受到的重力G。
如图所示,工人站在水平工作台D上使用滑轮组提升重物M,滑轮A、B的质量均为3kg,滑轮C的质量与A、B不同,工人的质量为57kg。该工人利用滑轮组匀速提升重物M时,对绳端的拉力为F1,功率为P,滑轮A对工作台向下的拉力为FA,工人对工作台的压强为p1;若重物M浸没于水中,该工人利用滑轮组匀速提升水中的重物M,在M出水面之前,工人对工作台的压强为p2,滑轮组的机械效率为η,重物M在水中上升的速度为0.5m/s。已知重物M的质量为120kg,密度为2×103kg/m3,上升的速度始终为0.5m/s,p1:p2=16:11。(不计绳重、滑轮轴摩擦及水的阻力,g取10N/kg)求:
(1)重物M浸没在水中时所受的浮力F浮;
(2)重物M在空中被匀速提升时,滑轮A对工作台向下的拉力FA和绳端拉力F1的功率P;
(3)重物M在水中被匀速提升时,滑轮组的机械效率η(结果保留一位小数)。
为了将放置在水平地面上、重G="100" N的重物提升到高处。小明同学设计了图(甲)所示的滑轮组装置。当小明用图(乙)所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时,重物的速度υ和上升的高度h随时间t变化的关系图像分别如图(丙)和(丁)所示。若重物与地面的接触面积S=5×10-2 m2,不计摩擦,绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。求:
(1)在2~3s内,拉力F的功率P及滑轮组的机械效率η。
(2)在1~2s内,拉力F做的功W。
(3)在0~1s内,重物对地面的压强p。
如图所示,斜面长S=6m,高h=2m.用沿斜面方向50N的推力F,在10s内将一个重为100N的物体由斜面底端匀速推到顶端.求:
(1)推力F的功率:
(2)运动过程中物体克服摩擦力所做的功:
(3)斜面的机械效率.
如图所示,物重G为2000N,斜面长5m,高3m,斜面和滑轮组装置的总机械效率为80%,若将重物沿斜面以0.2m/s的速度拉上来,则该过程中拉力F为________,拉力F功率为_________。
如图(甲)所示,重为80N的物体在大小为10N,水平向左的拉力F1作用下,沿水平地面以3m/s的速度做匀速直线运动。如图(乙)所示,保持拉力F1不变,用水平向右的拉力F2,拉物体匀速向右运动1m。若不计滑轮、绳的质量和轮与轴间的摩擦 ,则
A.物体向左运动时,拉力F1的功率P1=30W |
B.物体与地面之间的摩擦力f =10N |
C.物体向右运动时,拉力F2=10N |
D.物体向右运动时,拉力F2所做的功W2=40J |
如图所示,用24N的水平拉力F拉滑轮,可以使重20N的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动。物体B重10N,弹簧测力计的示数为5N且不变。若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦,则下列说法中正确的是
A.地面受到的摩擦力为7N |
B.滑轮移动的速度为0.4m/s |
C.水平拉力F的功率为4.8W |
D.在2s内绳子对物体A所做的功为4.8J |
如图所示,聪明爱玩的小亮将一个滑轮固定在竖直墙壁上,另一个固定在自己的滑板车上,用绳子将两个滑轮组装成滑轮组。小亮站在滑板车上拉动手中的绳子,他用10N的拉力在3s内,使自己和滑板车一起沿水平地面匀速向墙运动了1.2m。滑轮重、轴摩擦和绳重均忽略不计。下列说法中正确的是
A.竖直墙壁受到的拉力为20 N |
B.滑板车受到地面的阻力为30 N |
C.在3s内小亮的拉力做功为36 J |
D.动滑轮对滑板车拉力的功率为12W |
(2014中考真题)如图所示,物块M在光滑斜面上从A匀速滑到C,速度v=2m/s,其中AB=6m,AC=10m,物块M重,物块m重 (不计滑轮重,绳重,绳与滑轮间摩擦)
求:(1)物块m上升的高度为多少米
(2)动滑轮对m所做的功
(3)M重力做功
(4)重力对M做功的功率P
小明的体重为500牛顿,他想粗略地测算自己在单杠上做引体向上运动的功率。他用尺量出握拳时手臂的长度为0. 6米,并测出自己连续拉上去5次的时间为10秒(如图所示),请计算:小明做引体向上运动的功率为多大?
如图所示,斜面长S=6m,高h=2m.用沿斜面方向50N的推力F,在10s内将一个重为100N的物体由斜面底端匀速推到顶端.求:
(1)推力F的功率:
(2)运动过程中物体克服摩擦力所做的功:
(3)斜面的机械效率.
2014年9月26日,仁川亚运会举重女子75公斤以上级比赛中,中国选手周璐璐获得金牌,并以192公斤的挺举成绩破该级别世界纪录.她在4s内把192kg的杠铃举高了2m,在空中停留了3s.在上述过程中,她对杠铃作了 J的功.前4s做功的功率是 W,后3s的功率是 W.(g=10N/kg)
在体育考试中,小明投出的质量为2kg的实心球在空中的运动轨迹如图所示.已知最高点到落地点的竖直方向的距离为2.7m,水平方向的距离为4m,实心球从最高点到落地点用时约0.75s.则实心球在此下降过程中重力做功为 J,重力做功的功率为 W(g=9.8N/kg).
如图所示,放在水平桌面上重为G=4N的木块,在F=3N的 水平拉力作用下,5s内运动了2m,在这个过程中,重力G对物体做的功为 J,拉力F做功的功率为 W.