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200年4月14日 我国青海玉树发生7.1级地震给生命和财产造成严重伤害 此时全国各地救

时间:2024-03-07 01:45:20

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200年4月14日 我国青海玉树发生7.1级地震给生命和财产造成严重伤害 此时全国各地救

问题补充:

200年4月14日,我国青海玉树发生7.1级地震给生命和财产造成严重伤害,此时全国各地救援队赶赴灾区展开救援,在搜救过程中发现一名生还者被一块约0.8t的建筑材料堵在一个狭小的空间里.由于条件限制,救援队只能用如图所示的滑轮组将这一材料吊离1m,若在起吊过程中滑轮组的机械效率为80%.求:

(1)在图中用笔画线代替细绳组装滑轮组.

(2)建筑材料的重力.

(3)此过程中绳子自由端所施加的拉力.

(4)若拉动材料时,材料向上的速度为0.01m/s,则拉力做功的功率是多少?(g取10N/kg)

答案:

解:(1)对由两个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组,可绕线的方法有4股和5股两种,两种方法都达到了省力的目的,但拉力的方向不同,有5股绕线的方法拉力方向向上;有4股绕线的方法拉力方向向下,根据题意工人站在地面上可知拉力方向向下,是有4股绕线的这种方法.滑轮组绕线如图所示:

(2)建筑材料的重力G=mg=0.8×103kg×10N/kg=8×103N.

(3)滑轮组的机械效率η====,

所以拉力F===2.5×103N.

(4)拉力做功的功率P===Fnv=2.5×103N×4×0.01m/s=100W.

答:(1)滑轮组的组装如图所示;

(2)建筑材料的重力为8×103N;

(3)此过程中绳子自由端所施加的拉力2.5×103N.

(4)若拉动材料时,材料向上的速度为0.01m/s,则拉力做功的功率为100W.解析分析:(1)滑轮组绳子的绕法有两种:一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,然后再绕过下面的动滑轮再向上绕到定滑轮上,依次反复绕,这种绕法有偶数段绳子承担物重;二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,然后再绕过上面的定滑轮再向下,依次反复绕,这种绕法有奇数段绳子承担物重.(2)已知建筑材料的质量,根据G=mg求出其重力.(3)根据W=FS求出总功,根据W=Gh求出有用功,根据效率公式得出滑轮组效率的表达式,进一步可求出此过程中绳子自由端所施加的拉力.(4)根据W=Fs和P=得出功率的表达式,代入数据即可求出拉力做功的功率.点评:滑轮组设计原则可归纳为:奇动偶定;一动配一定,偶数减一定,变向加一定;计算功、功率和机械效率时必须分清有用功与总功.正确理解物体上升的高度是解题的关键.

200年4月14日 我国青海玉树发生7.1级地震给生命和财产造成严重伤害 此时全国各地救援队赶赴灾区展开救援 在搜救过程中发现一名生还者被一块约0.8t的建筑材料堵在

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