某建筑工地上,甲、乙兩位工人采用如圖35所示的裝置提升一個(gè)重為G1的貨箱.當(dāng)兩人同時(shí)對繩索施加豎直向下的等大的拉力,使貨箱以速度υ平穩(wěn)上升時(shí),甲、乙兩人對地面的壓力之比為3:4.之后兩位工人用此裝置提升另一個(gè)重為G2的貨箱,使貨箱仍以速度υ平穩(wěn)上升.用此裝置先、后兩次提升不同的貨箱,兩位工人拉力總共做的功隨時(shí)間變化的圖象如圖36中①、②所示.已知工人甲重650N,工人乙重700N;G1:G2=3:1,此裝置中兩個(gè)滑輪組的規(guī)格完全相同.不計(jì)繩重和軸摩擦.求:
(1)第一個(gè)貨箱的重力;
(2)提升第二個(gè)貨箱整個(gè)裝置的機(jī)械效率.

解:
(1)兩工人拉起貨箱時(shí),貨箱和動滑輪受力如右圖所示,
8F1=2G+G1-----①
工人甲、乙受力如右圖所示,則:
N+F1=G,--------②
N+F1=G,---------③
==,------④
解得:
F1=4G-3G=4×650N-3×700N=500N;
貨箱1和2上升時(shí),W=Pt,在相同的時(shí)間t內(nèi),由題中W-t圖象可知:
===,則:=,
∵P=Fv,速度v相同,則:
====
∴2G1=5G2+6G,-------⑤
將G1=3G2,代入⑤式得:
G2=6G,
將G2=6G 代入①式得:
G2=F1=×500N=1200N,
可得:
G1=3G2=3×1200N=3600N,
G=G2=×1200N=200N;
(2)η=====75%
答:(1)第一個(gè)貨箱的重力為3600N;
(2)提升第二個(gè)貨箱整個(gè)裝置的機(jī)械效率為75%.
分析:(1)兩工人拉起貨箱時(shí),對貨箱和動滑輪進(jìn)行受力分析,可得關(guān)系式8F1=2G+G1,對工人甲、乙受力分析可得
關(guān)系式N+F1=G和N+F1=G,進(jìn)而求出壓力之比 ,從而求出拉力F1
當(dāng)貨箱1和2上升時(shí),W=Pt,在相同的時(shí)間t內(nèi),由題中W-t圖象可知,===,而P=Fv,速度v相同,可得 關(guān)系式2G1=5G2+6G,以上幾個(gè)關(guān)系式聯(lián)立可解得G1、G2、G的大��;
(2)根據(jù)η== 求提升第二個(gè)貨箱整個(gè)裝置的機(jī)械效率.
點(diǎn)評:本題為力學(xué)綜合題,考查了功的計(jì)算、功率的計(jì)算、機(jī)械效率的計(jì)算,能進(jìn)行正確的受力分析找出各量的關(guān)系式是本題的關(guān)鍵.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

(2012?西城區(qū)一模)某建筑工地上,甲、乙兩位工人采用如圖35所示的裝置提升一個(gè)重為G1的貨箱.當(dāng)兩人同時(shí)對繩索施加豎直向下的等大的拉力,使貨箱以速度υ平穩(wěn)上升時(shí),甲、乙兩人對地面的壓力之比為3:4.之后兩位工人用此裝置提升另一個(gè)重為G2的貨箱,使貨箱仍以速度υ平穩(wěn)上升.用此裝置先、后兩次提升不同的貨箱,兩位工人拉力總共做的功隨時(shí)間變化的圖象如圖36中①、②所示.已知工人甲重650N,工人乙重700N;G1:G2=3:1,此裝置中兩個(gè)滑輪組的規(guī)格完全相同.不計(jì)繩重和軸摩擦.求:
(1)第一個(gè)貨箱的重力;
(2)提升第二個(gè)貨箱整個(gè)裝置的機(jī)械效率.

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科目:初中物理 來源: 題型:

某建筑工地上,甲、乙兩位工人采用如圖所示的裝置提升一個(gè)重為G1的貨箱。當(dāng)兩人同時(shí)對繩索施加豎直向下的等大的拉力,使貨箱以速度υ平穩(wěn)上升時(shí),甲、乙兩人對地面的壓力之比為3∶4。之后兩位工人用此裝置提升另一個(gè)重為G2的貨箱,使貨箱仍以速度υ平穩(wěn)上升。用此裝置先、后兩次提升不同的貨箱,兩位工人拉力總共做的功隨時(shí)間變化的圖像如圖中①、②所示。已知工人甲重650N,工人乙重700N;G1G2=3∶1,此裝置中兩個(gè)滑輪組的規(guī)格完全相同。不計(jì)繩重和軸摩擦。求:

(1)第一個(gè)貨箱的重力;

(2)提升第二個(gè)貨箱整個(gè)裝置的機(jī)械效率。

 

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科目:初中物理 來源: 題型:

某建筑工地上,甲、乙兩位工人采用如圖所示的裝置提升一個(gè)重為G1的貨箱。當(dāng)兩人同時(shí)對繩索施加豎直向下的等大的拉力,使貨箱以速度υ平穩(wěn)上升時(shí),甲、乙兩人對地面的壓力之比為3∶4。之后兩位工人用此裝置提升另一個(gè)重為G2的貨箱,使貨箱仍以速度υ平穩(wěn)上升。用此裝置先、后兩次提升不同的貨箱,兩位工人拉力總共做的功隨時(shí)間變化的圖像如圖中①、②所示。已知工人甲重650N,工人乙重700N;G1G2=3∶1,此裝置中兩個(gè)滑輪組的規(guī)格完全相同。不計(jì)繩重和軸摩擦。求:

(1)第一個(gè)貨箱的重力;
(2)提升第二個(gè)貨箱整個(gè)裝置的機(jī)械效率。

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科目:初中物理 來源:2012屆北京市西城區(qū)初三一�?荚囄锢砭恚◣Ы馕觯� 題型:計(jì)算題

某建筑工地上,甲、乙兩位工人采用如圖所示的裝置提升一個(gè)重為G1的貨箱。當(dāng)兩人同時(shí)對繩索施加豎直向下的等大的拉力,使貨箱以速度υ平穩(wěn)上升時(shí),甲、乙兩人對地面的壓力之比為3∶4。之后兩位工人用此裝置提升另一個(gè)重為G2的貨箱,使貨箱仍以速度υ平穩(wěn)上升。用此裝置先、后兩次提升不同的貨箱,兩位工人拉力總共做的功隨時(shí)間變化的圖像如圖中①、②所示。已知工人甲重650N,工人乙重700N;G1G2=3∶1,此裝置中兩個(gè)滑輪組的規(guī)格完全相同。不計(jì)繩重和軸摩擦。求:

(1)第一個(gè)貨箱的重力;
(2)提升第二個(gè)貨箱整個(gè)裝置的機(jī)械效率。

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科目:初中物理 來源:2011-2012學(xué)年北京市西城區(qū)初三一�?荚囄锢砭恚ń馕霭妫� 題型:計(jì)算題

某建筑工地上,甲、乙兩位工人采用如圖所示的裝置提升一個(gè)重為G1的貨箱。當(dāng)兩人同時(shí)對繩索施加豎直向下的等大的拉力,使貨箱以速度υ平穩(wěn)上升時(shí),甲、乙兩人對地面的壓力之比為3∶4。之后兩位工人用此裝置提升另一個(gè)重為G2的貨箱,使貨箱仍以速度υ平穩(wěn)上升。用此裝置先、后兩次提升不同的貨箱,兩位工人拉力總共做的功隨時(shí)間變化的圖像如圖中①、②所示。已知工人甲重650N,工人乙重700N;G1G2=3∶1,此裝置中兩個(gè)滑輪組的規(guī)格完全相同。不計(jì)繩重和軸摩擦。求:

(1)第一個(gè)貨箱的重力;

(2)提升第二個(gè)貨箱整個(gè)裝置的機(jī)械效率。

 

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