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小明家新买的房子准备装修,为了将水泥从地面送上楼,他在楼上安装了一个滑轮组,图中所用的滑轮每只2kg,每次将一袋50kg的水泥提升5m.(不计绳重和摩擦,g取10N/kg)求:⑴每袋-九年级物理
[db:作者] 2020-05-30 00:00:00 互联网
题文
小明家新买的房子准备装修,为了将水泥从地面送上楼,他在楼上安装了一个滑轮组,图中所用的滑轮每只 2kg ,每次将一袋 50kg的水泥提升5m.(不计绳重和摩擦,g 取10N/kg)求:
⑴每袋水泥受到的重力大小;
⑵每次做的有用功;
⑶滑轮组的机械效率.
题型:计算题 难度:中档
答案
(1)500N;(2)2500J (3)96.2%
试题分析:知道每袋水泥的质量,可利用公式G=mg计算出其重力的大小.知道每袋水泥的重力和上升的高度,可利用公式W
有用
=Gh计算出做的有用功.在不计绳重和摩擦的情况下,对动滑轮做的功为额外功,知道动滑轮的质量,可利用公式W
额外
=Gh=mgh计算出滑轮组所做的额外功,再利用公式W
总
=W
有用
+W
额外
计算出总功,最后再利用公式η=
计算出滑轮组的机械效率.
(1)m=50kg,g=10N/Kg,每袋水泥受重力的大小为:G=mg=50kg×10N/kg=500N.
(2)h=5m,做的有用功为:W
有用
=Gh=500N×5m=2500J.
(3)在不计绳重和摩擦的情况下,对动滑轮做的功为额外功,m
动
=2kg,
对动滑轮做的功为额外功为:W
额外
=G
动
′
h=m
动
gh=2kg×10N/kg×5m=100J,
则总功为:W
总
=W
有用
+W
额外
=2500J+100J=2600J,
滑轮组的机械效率为:η=
×100%=
×100%≈96.2%.
据专家权威分析,试题“小明家新买的房子准备装修,为了将水泥从地面送上楼,他在楼上安..”主要考查你对 功的概念 等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
功的概念
考点名称:功的概念
功的定义:
必须有作用在物体上的力,且物体在这个力的方向上通过一段距离,就说这个力对物体做了机械功,简称做功;
功的两个要素:
一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上通过的距离。
以下三种情况下力对物体不做功:
(1)靠惯性运动的物体没有力对它做功。例如:某同学踢足球,球离开脚后飞出10m远,足球飞出10m 远的过程中,人做功为零。
(2)物体受到力的作用,但没有移动距离,也就不可能在力的方向上通过距离,力对物体不做功。如:一辆汽车停止在路边,一个人用很大的力却没有推动它。推力对汽车不做功。
(3)物体受到力的作用,同时也运动了一段距离,但两者相互垂直,即在力的方向上没有通过距离,这个力也没有对物体做功。如手提水桶在水平面上运动一段距离,水桶虽然受到手的提力作用,但是由于手提桶的力的方向始终竖直向上,跟水平地面垂直,所以在水平面上走得再远,手的提力对水桶也没有做功。
功和机械能知识梳理:
如何判断力对物体是否做功:
判断力对物体是否做功,可以从物体在力的作用下,在该力的方向上是否移动了距离来进行判断。
如冰块在光滑冰面上匀速滑动,水平方向上没有受到力的作用,只是在竖直方向上受重力和支持力;因此,水平方向上没有力对冰块做功,而竖直方向上,重力、支持力的方向都与冰块运动的方向垂直,所以重力、支持力也没有对冰块做功。
人用力推车,对车有水平推力,且车沿水平方向通过了距离,符合做功的两个要素,推力做了功。
例1教学大楼每层楼高为3m,小明提着一重 50N的箱子,沿楼梯从一楼登上三楼,再沿三楼水平走廊走了4m进入教室,从一楼到教室过程中小明对箱子做的总功为( )
A.0J B.300J C.450J D.500J
解析:本题包括两个过程,一是小明将50N的箱子提高6m,人对箱子的拉力是50N,箱子在拉力方向上移动6m的距离,根据W=Fs=50N×6m= 300J;另一过程是提着箱子在水平走廊走了4m,拉力和箱子移动距离的方向垂直,在这一过程中人没有做功。
答案:B
http://www.00-edu.com/html/202005/74700.html
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