6.体重为600N的小明用如图甲所示的滑轮组提升物体;已知被提升的物体重为850N,小明用拉力F将物体以0.4m/s的速度匀速提升到8m的高度,拉力做的功W随时间的变化图象如图乙所示;不计绳重和摩擦,求:
⑴滑轮组所做的有用功;
⑵小明对绳的拉力F;
⑶动滑轮的重力;
⑷若想提高该滑轮组哪些?(写出一种即可)
解析:由题意可知:
①G人=600N,
②GM=850N,
③VM=0.4m/s,
④h=8m,
⑤n=2,
则:⑴W有=GM×h
=850N×8m
=6800J;
⑵因为VM=0.4m/s,h=8m,
所以①S绳=nh
=2×8m
=16m,
②t=h/VM
=8m/0.4m/s
=20s,
③由乙图可知,当t=20时,
W总=8000J,
所以F=W总/S绳
=8000J/16m
=500N;
⑶因为不计绳重和摩擦,
所以G动=nF-GM
=2×500N-850N
=150N;
⑷η=GM/(GM+G动)
=1/(1+G动/GM)
所以当GM增大时,1+G动/GM变小,
η变大。
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