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用动滑轮.只知道绳子股数,拉力和物重的题目.如何算额外功.总功和机械效率?
如n=3 拉力f=20N 物重=100N 求额外功和机械效率
人气:184 ℃ 时间:2019-08-17 01:01:49
解答
要算额外功、总功,还要再已知物体升高的距离 .
如:n=3 ,拉力f=40N ,物重G=100N ,把物体提升 h =2米,求总功、有用功、额外功和机械效率.
(说明,如果拉力是20牛,是不能提得动物体的)
因有3股绳子,物体上升距离 h,那么绳子自由端上升的距离是 H=3 h=3*2=6米
总功是 W总=f *H=40*6=240焦耳
有用功是 W有=G*h=100*2=200焦耳
额外功是 W额=W总-W有=240-200=40焦耳
机械效率是 η=W有 / W总*100%=(200 / 240)*100%=83.3%你怎么知道绳子自由端上升的距离??那道题的20N可以换成30N因有三段绳子,物体上升 h时,动滑轮也要上升h,那么这三段绳子同时短了h,所以绳子自由端上升的距离是 3h 。另外,绳子自由端处的拉力换成30牛也是不够的,仍不能提升重物(就算不计动滑轮重力及一切摩擦,也要 100 / 3=33.3牛,所以在考虑动滑轮重力时(即机械效率不是100%时),拉力要大于33.3牛,我就取40牛了。
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