2018-2019学年鲁科版必修2 1.4 人与机械 作业(1)
2018-2019学年鲁科版必修2  1.4 人与机械 作业(1)第2页

C.增加物体的质量

D.增加动滑轮的个数

解析:对于一个固定的滑轮组说,承担重物的绳子的段数为n,那么绳子末端移动的距离就是重物的n倍,所以η=W有用/W总=Gh/Fs=G/nF=mg/nF,由此可知滑轮组的机械效率跟距离无关,跟物体受到的重力有关.因为在使用滑轮组时,做的额外功主要是克服动滑轮的重力做的功,所以改变绳的绕法不会改变机械效率,动滑轮个数越多,做的额外功就越多,机械效率反而低.答案:C

5.如图所示,用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组拉一物体,若物体与地面间的摩擦力为4 000 N,为使物体沿水平方向做匀速直线运动,所用的拉力为多大?固定点A处所受的拉力是多大?

解析:首先依据力的平衡,求得每根绳子承担的力,再依据滑轮组结构求取A点所受的拉力.因为匀速,有拉力与阻力二力平衡,即每根绳的拉力F0=f=×4 000 N=2 000 N.A点所受的拉力为F=3F0=3×2 000 N=6 000 N因为A点所受的拉力与拉力F为相互作用力,故也为6 000 N.

6.一台抽水机的功率是1.2 kW,它在5 min内可以做_________J的功,这些功可以把重_________N的水抽到20 m高的机塔上去.

解析:已知抽水机的功率与做功时间可以直接据公式求得抽水机所做的功.在已知水抽到的高度的情况下,依据功的原理便可求解水的重力.

抽水机在5 min内做的功:

W=Pt=1.2×103×5×60 J=3.6×105 J

由功的原理的抽水机所抽水的重力:G= N=1.8×104 N.

7.机械效率为70%的抽水机,在50 s内把5 t的水抽到5 m高处,求这台抽水机的功率是多大?

解析:首先可以据已知条件与功的公式求取机械的有用功,而后据机械效率公式求得总功率.

W有=G·h=5×103×10×5 J=2.5×105 J

η=,W总= J=3.57×105 J