八年級物理下冊第十二章第3節(jié)機(jī)械效率第1課時(shí)機(jī)械效率習(xí)題課件新人教版-資料下載頁
2025-06-16 20:57本頁面
【正文】 。 16． (10分 )某興趣小組用如圖甲所示的滑輪組 (物體與動(dòng)滑輪用繩子a連接 )勻速拉動(dòng)放在同一水平面上的不同物體 ， 物體受到的摩擦力從200 N開始逐漸增加 ， 直到組裝滑輪組的繩子 b被拉斷 ， 每次物體拉動(dòng)的距離均為 2 m， 通過實(shí)驗(yàn)繪出了該滑輪組機(jī)械效率隨物體受到的摩擦力大小變化的關(guān)系圖象如圖乙 。 (不計(jì)繩重和繩與滑輪間的摩擦 )求： (1) 動(dòng)滑輪重力； (2) 當(dāng)滑輪組的機(jī)械效率為 8 0% ， 物體以 0 .2 m /s 的速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí) ， 該滑輪組的有用功率； (3) 一個(gè)重 500 N 的同學(xué)利用該滑輪 組 ， 想獨(dú)自用豎直向下的力拉斷繩子 b ， 請你通過計(jì)算分析他能否實(shí)現(xiàn)。 解： (1) 因?yàn)?η ＝W 有W 總＝W 有W 有 ＋ W 額＝fsfs ＋ G 動(dòng) s＝ff ＋ G 動(dòng)， 所以動(dòng)滑輪重力 G 動(dòng) ＝f 1 － η 1 f 1η 1＝200 N － 5 0% 2 00 N50% ＝ 2 00 N ； (2) 當(dāng)滑輪組機(jī)械效率為 η2＝ 80% 時(shí) ， 根據(jù) η ＝ff ＋ G 動(dòng)， 物體受到的摩擦力 f2＝η2G 動(dòng)1 － η2＝80% 20 0 N1 － 80%＝ 800 N ， 所以滑輪組的有用功率 P ＝ f2v ＝800 N m / s ＝ 160 W ； (3) 當(dāng)物體與地面間摩擦力達(dá)到最大 f3＝ 1 600 N 時(shí) ， 作用在繩子自由端的拉力為 F 最大 ＝13 (1 600 N ＋ 200 N ) ＝ 600 N ， 因?yàn)?F 最大 ＝ 600 N ＞ G＝ 500 N ， 所以該同學(xué)無法直接拉斷繩子。
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