3. (2020·龙东)如图所示,人用滑轮组拉着重810N的物体使其沿竖直方向以0.1m/s的速度匀速向上运动了5s,人对绳子向下的拉力为300N.求:
(1)物体上升的高度;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)拉力的功率。 【答案】
(1)物体上升的高度为0.5m;
(2)滑轮组的机械效率为90%;
(3)拉力的功率为90W。
【解析】(1)由v=可得,物体上升的高度:
h=vt=0.1m/s×5s=0.5m;
(2)由图可知,滑轮组绳子的有效股数n=3,
滑轮组的机械效率:
η=====×100%=90%;
(3)拉力端移动距离s=3h=3×0.5m=1.5m,
总功:W总=Fs=300N×3h=300N×1.5m=450J,
拉力的功率:P===90W。
答:(1)物体上升的高度为0.5m;
(2)滑轮组的机械效率为90%;
(3)拉力的功率为90W。
(1)物体上升的高度;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)拉力的功率。
(1)物体上升的高度为0.5m;
(2)滑轮组的机械效率为90%;
(3)拉力的功率为90W。
【解析】(1)由v=可得,物体上升的高度:
h=vt=0.1m/s×5s=0.5m;
(2)由图可知,滑轮组绳子的有效股数n=3,
滑轮组的机械效率:
η=====×100%=90%;
(3)拉力端移动距离s=3h=3×0.5m=1.5m,
总功:W总=Fs=300N×3h=300N×1.5m=450J,
拉力的功率:P===90W。
答:(1)物体上升的高度为0.5m;
(2)滑轮组的机械效率为90%;
(3)拉力的功率为90W。