工人用如图所示的装置提升货物。已知货物重G物=720N,在t=5s内货物被匀速竖直提升了h=1m,工人对绳子自...
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工人用如图所示的装置提升货物。已知货物重G物=720N,在t=5s内货物被匀速竖直提升了h=1m,工人对绳子自由端的拉力F=400N且竖直向下,工人的质量m=60kg,g=10N/kg。求在此过程中:
(1)地面对工人的支持力大小;
(2)装置对货物做的有用功;
(3)拉力F的功率;
(4)该装置的机械效率。
【回答】
(1)200N;(2)720J;(3)160W;(4)90%
【解析】
(1)站在地面上的人受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力和拉力的共同作用,处于静止状态,受力平衡,则地面对工人的支持力大小
F'=mg-F=60kg×10N/kg-400N=200N
(2)装置对货物做的有用功为
W有=G物h=720N×1m=720J
(3)滑轮组的动滑轮绕2段绳,拉力移动的距离
s=2h=2×1m=2m
拉力所做的总功为
W总=Fs=400N×2m=800J
拉力F的功率为
(4)该装置的机械效率为
答:(1)地面对工人的支持力大小为200N;
(2)装置对货物做的有用功为720J;
(3)拉力F的功率为160W;
(4)该装置的机械效率为90%。
知识点:滑轮
题型:计算题