如图所示,工人用滑轮组提升重为 的货物所用拉力恒为 ,货物被匀速提升 。求
(1)工人做的功
(2)滑轮组的机械效率
如图甲所示,是某打捞船所用起重装置的示意图。在某次打捞作业中,物体在不可伸长的轻绳作用下,从水底以 的速度竖直向上匀速运动至离开水面高度 的位置,此打捞过程中物体受到轻绳的拉力 随时间 变化的图像如图乙所示,物体离开水面后匀速上升 的过程中,与电动机连接的绳子所受的拉力为 .已知水的密度为 ,取 。不计水和空气的阻力。求
(1)物体的体积及浸没在水中所受的浮力。
(2)物体的质量和密度。
(3)水底的深度及水对水底的压强。
(4)物体离开水面后匀速上升 的过程中,滑轮组的机械效率(结果保留一位小数)。
如图所示,某施工队利用滑轮组从水中提取物体,上升过程中物体始终不接触水底。已知物体质量为 ,体积为 。
(1)物体完全浸没在水中时,求物体所受浮力的大小;
(2)物体下表面与水面距离为 时,求物体下表面所受水的压强;
(3)若不计动滑轮的自重、绳重和摩擦,当浸没在水中的物体被匀速提升时,求电动机对绳子的拉力;
(4)物体离开水面后,在电动机作用下匀速上升,若电动机功率为 、对绳子的拉力为 ,求物体上升的速度和滑轮组的机械效率(机械效率精确到 。
工人师傅利用如图甲所示的滑轮组搬运石材,质量为 的石材放在水平地面上,在拉力 的作用下沿水平方向做匀速直线运动,其路程随时间变化的图象如图乙所示。石材在水平方向上受到的阻力为石材重的0.1倍,滑轮组的机械效率为 ,滑轮组和绳子的自重不计。 求:
(1)石材受到的阻力;
(2)在石材移动 过程中,工人做的有用功;
(3)在石材移动 过程中,工人作用在绳子自由端的拉力 。
如图是建筑工人用滑轮组提升建筑材料的场景,在 的时间内,工人师傅用竖直向上的拉力将建筑材料匀速提升了 ,已知拉力 为 ,建筑材料的重力 为 ,求这个过程中:
(1)绳子自由端移动的距离;
(2)此滑轮组的机械效率;
(3)拉力 的功率。
如图所示,用甲、乙两种滑轮组,分别匀速竖直向上提升同一重物,从相同位置开始提升至同一高度处,求:
(1)若不计绳重,滑轮重及摩擦,两次拉力 和 之比;
(2)若不计绳重及摩擦,重物质量为 ,动滑轮质量为 ,匀速拉动过程中甲、乙两装置的机械效率。
如图所示,工人用滑轮组提升质量为 的物体,使物体以 的速度匀速上升了 ,此过程中工人做了 的功。不计绳重及摩擦,动滑轮有重量。 ,求:
(1)物体的重力为 。
(2)物体上升 所用的时间为 。
(3)该滑轮组的机械效率为多大?
如图所示是某型起吊装置示意图。在某次打捞过程中,使用该装置将质量为 的水中物体 在 的时间内匀速竖直吊起 高(物体 未露出水面),电动机工作电压为 ,工作电流为 ,电动机对钢绳的拉力 为 ,滑轮组的机械效率为 ,已知水的密度为 .求:
电动机在 内消耗的电能;
(2)钢绳拉力 在 内做的功;
(3)物体 所受拉力 的大小;
(4)物体 的密度。
为了丰富学生的课余生活,某学校开设了“实验拓展课”。如图(甲 是某一学习小组设计的“测量滑轮组机械效率”的实验装置图,图(乙 是物体上升高度 随时间 变化的关系图象,已知物体的重力 ,不计绳重及摩擦,手对绳自由端施加的拉力 ,求:
(1) 内,滑轮组所做的有用功;
(2)该滑轮组的机械效率;
(3) 内,拉力 的功率。
用如图所示的滑轮组,将一重为 的物体以 的速度匀速向上提起 ,拉力 为 .求:
(1)滑轮组的机械效率;
(2)拉力 的功率。
如图所示,工人利用滑轮组提升重物,在 内将静止在水平地面上质量为 ,底面积为 的长方体物块匀速提升 ,此时工人的拉力为 。求:
(1)提升前物块对水平地面的压强;
(2)工人拉力做功的功率;
(3)滑轮组提升该物块的机械效率。
如图所示,利用动滑轮提升货物在竖直向上大小为 的拉力 作用下,重为 的货物在 的时间内匀速上升 求:
(1)有用功 ;
(2)拉力 的功率 ;
(3)此过程中动滑轮的机械效率 。
如图所示是一种塔式起重机,它将 的建筑材料匀速吊起时,对绳子的拉力为 ,在建筑材料上升 高度过程中,绳端移动的距离为 , 取 ,求:
(1)建筑材料所受的重力;
(2)起重机对绳拉力做的功;
(3)塔式起重机的机械效率。
试题篮
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