如圖甲所示是工人利用滑輪組從豎直深井中提取泥土的情形,某次操作中,將重405N的泥土以0.4m/s的速度勻速提起,在此過程中工人的拉力F所做的功隨時間變化的圖象如圖乙所示.求:
(1)拉力F做功的功率;
(2)利用該裝置提升泥土的機械效率;
分析:(1)由圖象讀出在某一時間內做的功,根據(jù)P=
W
t
求出其功率;
(2)根據(jù)v=
s
t
求出物體上升的高度,根據(jù)W=Gh求出有用功,根據(jù)η=
W有用
W
求出機械效率.
解答:解:(1)由圖乙可知,當t=4s時,拉力做的功:W=720J,
拉力做功功率:P=
W
t
=
720J
4s
=180W;
(2)∵v=
s
t
,
∴4s內提升泥土上升的高度:
h=vt=0.4m/s×4s=1.6m,
有用功W有用=Gh=405N×1.6m=648J,
提升泥土的機械效率:
η=
W有用
W
×100%=
648J
720J
×100%=90%.
答:(1)拉力F做功的功率為180W;
(2)該裝置提升泥土的機械效率為90%.
點評:此題主要考查的是學生對功率、有用功、速度、機械效率計算公式的理解和掌握,讀懂圖象是解決此題的關鍵.
練習冊系列答案
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科目:初中物理 來源: 題型:

如圖甲所示是工人利用滑輪組從豎直深井中提取泥土的情形,所用動滑輪和筐受到的總重力為20N.某次操作中,將重423N的泥土以0.4m/s的速度勻速提起,在工人提取泥土的全過程中,工人的拉力F所做的功隨時間變化的圖象如圖乙所示.細繩的質量忽略不計,g取10N/kg.求:
(1)該過程中拉力F做功的功率;
(2)利用該裝置提升泥土的機械效率.

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科目:初中物理 來源: 題型:

如圖甲所示是工人利用滑輪組從豎直深井中提取泥土的情形,所用動滑輪和筐的總重為20N.某次操作中,將重400N的泥土以速度v1=0.4m/s勻速提起一段高度后,稍作停歇,又以速度v2勻速將泥土提升一段高度,整個過程歷時1min.在此過程中工人的拉力F所做的功隨時間變化的圖象可以簡化為圖乙所示.繩的質量忽略不計,g取10N/kg.求:
(1)拉力F在后30s內做功的功率;
(2)利用該裝置提升泥土的機械效率;
(3)在提起泥土上升3m的過程中,拉力F克服摩擦力做的功.(設在整個過程中,摩擦力大小保持不變)

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科目:初中物理 來源: 題型:

如圖甲所示是工人利用滑輪組從豎直深井中提取泥土的情形,某次操作中,將重
400N的泥土以0.4m/s的速度勻速提起,在此過程中工人的拉力F所做的功隨時間變化的圖象如圖乙所示.細繩和筐的質量忽略不計,
g取10N/kg.求:
(1)拉力F做功的功率
(2)利用該裝置提升泥土的機械效率.

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科目:初中物理 來源:2012屆河北省衡水市五校第三次聯(lián)考九年級物理試卷 題型:計算題

如圖甲所示是工人利用滑輪組從豎直深井中提取泥土的情形,所用動滑輪和筐受到的總重力為20N。某次操作中,將重423N的泥土以0.4m/s的速度勻速提起,在工人提取泥土的全過程中,工人的拉力F所做的功隨時間變化的圖像如圖乙所示。細繩的質量忽略不計,g取10N/kg。求:

(1)該過程中拉力F做功的功率;

(2)利用該裝置提升泥土的機械效率。

 

 

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