如图所示,工人用200N的拉力,在15s的时间内,将重500N的建筑材料提升到6m高的楼顶上,求:(1)该过程中拉力所做的总功;(2)该滑轮组的机械效率;(3)不计绳与滑轮组间的摩擦及-九年级物理
题文
如图所示,工人用200N的拉力,在15s的时间内,将重500N的建筑材料提升到6m高的楼顶上,求: (1)该过程中拉力所做的总功; (2)该滑轮组的机械效率; (3)不计绳与滑轮组间的摩擦及绳重时,动滑轮的重力. |
答案
(1)3.6×103J (2)83.3% (3) 100N |
试题分析:(1)读题并观图可知:F=200N,s=3h=3×6m=18m,W总=Fs=200N×18m=3.6×103J;(2)G=500N,h=6m, W有=Gh=500N×6m=3×103J, (3) 当不计绳与滑轮组间的摩擦及绳重时,(G+G动)="3F," G动="3F-" G=3×200N-500N=100N. |
据专家权威分析,试题“如图所示,工人用200N的拉力,在15s的时间内,将重500N的建筑材料..”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
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