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電子課本網(wǎng) 第25頁(yè)

第25頁(yè)

信息發(fā)布者:
對(duì)人們有用的功
$ W_有$
不得不做
$ W_額$
動(dòng)力對(duì)機(jī)械所做
$ W_總$
$ W_總=W_有+W_額$
有用功
總功
$ η=\frac {W_有}{W_總}(cāng)×100\%$
<
<
竹籃
B
解:?$(1)$?行李箱受到的重力為:
?$G=mg=30\ \mathrm {kg}×10\ \mathrm {N/kg}=300\ \mathrm {N}$?;
因?yàn)槲矬w在水平面,
所以行李箱對(duì)水平地面的壓力為:?$F_{壓}=G=300\ \mathrm {N}$?,
行李箱對(duì)地面的壓強(qiáng):
?$p=\frac {F_{壓}}{S}=\frac {300\ \mathrm {N}}{4×10^{-4}\ \mathrm {m^2}}=7.5×10^5\ \mathrm {Pa}$?;
?$(2)$?沿斜面拉物體時(shí),所做有用功:
?$W_{有}=Gh=300\ \mathrm {N}×1\ \mathrm {m}=300\ \mathrm {J}$?,
總功為:
?$W_{總}(cāng)=Fs=125\ \mathrm {N}×3\ \mathrm {m}=375\ \mathrm {J}$?,
斜面的機(jī)械效率為:
?$η=\frac {W_{有}}{W_{總}(cāng)}×100\%=\frac {300\ \mathrm {J}}{375\ \mathrm {J}}×100\%=80\%$?;
?$(3)$?拉力?$F $?做功的功率:
?$P=\frac {W_{總}(cāng)}{t}=\frac {375\ \mathrm {J}}{10\ \mathrm {s}}=37.5\ \mathrm {W}.$?
解:?$(1)$?由圖可知?$n=2$?,因?yàn)椴挥?jì)動(dòng)滑輪重、繩重和滑輪與軸間的摩擦,所以繩子自由端的拉力:
?$F=\frac {1}{n}G=\frac {1}{2}×300\ \mathrm {N}=150\ \mathrm {N}$?;
?$(2)$?由?$v=\frac {s}{t}$?可知,物體上升的高度:
?$h=vt=0.1\ \mathrm {m/s}×10\ \mathrm {s}=1\ \mathrm {m}$?,
拉力做的有用功:
?$W_{有}=Gh=300\ \mathrm {N}×1\ \mathrm {m}=300\ \mathrm {J}$?,
滑輪組的機(jī)械效率:
?$η=\frac {W_{有}}{W_{總}(cāng)}×100\%=\frac {300\ \mathrm {J}}{400\ \mathrm {J}}×100\%=75\%$?;
拉力做的額外功:
?$W_{額}=W_{總}(cāng)-W_{有}=400\ \mathrm {J}-300\ \mathrm {J}=100\ \mathrm {J}$?,
克服動(dòng)滑輪重力做的額外功:
?$W_{動(dòng)}=G_{動(dòng)}\ \mathrm {h}=40\ \mathrm {N}×1\ \mathrm {m}=40\ \mathrm {J}$?,
則克服繩重和摩擦所做的額外功:
?$W_{f}=W_{額}-W_{動(dòng)}=100\ \mathrm {J}-40\ \mathrm {J}=60\ \mathrm {J}.$?