176.工人用如图甲所示的滑轮组利用箱子运送建材上楼,每次运送量不定。滑轮组的机械效率随重力不同的建材变化的图像如图乙所示,滑轮与钢绳间的摩擦力及箱子和绳重忽略不计。求:
⑴若工人用200N的拉力,将建材匀速竖直向上提升了6m,工人所做功;
⑵当所运送建材的重为400N时,工人作用在绳子上的拉力;
⑶当滑轮组的机械效率为80%时,所运送建材受到的重力。
解析:⑴由题意知:
①F=200N,
②h=6m,
③n=2,
则S绳=nh=2×6m=12m,
W=FS绳=200N×12m=2400J;
⑵当G=400N时,由乙图可知,η=50%,
因为滑轮与钢绳间的摩擦力及箱子和绳重忽略不计,
所以η=G/(G+G动)×100%
=400N/(400N+G动)×100%
=50%,
解方程得G动=400N,
则F=(G+G动)/n
=(400N+400N)/2
=400N;
⑶当η=80%时,
由η=G'/(G'+G动)×100%
=G'/(G'+400N)×100%
=80%,
解方程得G'=1600N。
践行者初中物理:喜欢的请点赞关注!