27功、機械效率23(編輯修改稿)
2025-07-16 07:54 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ……………………………(1分)水泵1h抽水質(zhì)量m=ρV=103kg/m38m3=8103kg ………………………………(1分)水泵抽水1h對水做的功W=Gh=mgh=8103kg10N/kg50m=4106J ………………(1分)水泵抽水1h消耗的電能W′=Pt=103W3600s=106J …………………………(1分)水泵的效率η=100%=100%≈% ………………………………(1分)（2010．天津）某建筑工地上，工人用圖15所示的動滑輪將重450N的物體勻速豎直提升了6m，若已知動滑輪此時的機械效率為90％。請計算；(1)工人提升重物所做的有用功是多少?W有用=Gh=450N6m=2700J(2)工人提升重物所做的總功是多少?W總= W有用/η=2700J /90％=3000J（2010．宜賓）（12分）2009年秋季以來，我國西南部分地區(qū)遭遇嚴重旱災，不少地方不得不靠打深井取水．如圖所示，小明同學正利用滑輪組和金屬水桶從深井中提水，若水桶的材料密度為8g/cm3,水桶質(zhì)量為4kg，水桶容積為20L．當盛滿水的桶從水中慢慢提升（桶始終未出水面）時，小明對繩的拉力為F=25N．不計繩子重量和摩擦，103 kg/m3，g取10N/kg．試求：（1）動滑輪有多重？（2）水桶露出水面前，滑輪組的機械效率有多大？（3）水桶被提離井中水面后，小明對繩子自由端拉力的功率多大？答案：（1）水桶的重力是：G=mg=4kg10N/kg =40N水桶的體積是：V桶=m/ρ=4kg /（8103kg/m3）=5104m3水桶受到的浮力是F浮=ρ水gV排=ρ水gV桶=103 kg/m310N/kg5104m3=5N繩子受到水桶的拉力：F拉=GF浮=40N5N=35N因為不計繩子重量和摩擦，有兩股繩子承重，故有：F=(F拉+G動)/2，即：25N=(35N+ G動)/2，解得：G動=15N（2）水桶露出水面前，滑輪組的機械效率=70%（3）水桶裝滿時水的質(zhì)量是：m =ρV =103 kg/m320103m3=20kg水和水桶的總質(zhì)量是：20kg+4kg=24kg水和水桶的總重是：G總=m總g=24kg10N/kg =240N人的拉力是：F′=（G總+ G動）/2=（240N+15N）/2=拉力移動的速度是：v=2v物=2拉力的功率是：P= F′v=（2010．玉溪）玉溪某玻璃廠用圓形低壓吸盤搬運玻璃。如圖17中為圓形吸盤，為一正方形平板玻璃，邊長為1m。若吸盤能將該平板玻璃水平吸住并提升2m，在此過程中。求 （1）平板玻璃的質(zhì)量。 （2）平板玻璃增加的重力勢能。
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