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小明做“测滑轮组机械效率”实验时,用图18中所示的滑轮,组装成滑轮组,请在图中画出使用该滑轮组时最省力的绕法。用此滑轮组将重为3.6N的物体匀速提起时,拉力的功率为0.36W,滑轮组的机械效率为75%。(忽略摩擦及绳重)

求:(1)绳子自由端移动的速度和动滑轮的总重。

2)若用此滑轮组提起小于3.6N的重物时,其机械效率将如何改变?说明理由。

答案

解:绕法如图答18,绳子段数n=4

(1)因为

          所以拉力为

          由于

          所以绳子自由端移动速度为

          由于忽略摩擦及绳重,则

         所以动滑轮重

     2)减小

          由于忽略摩擦及绳重所以当提升的物体重力减小时,滑轮组机械效率减小。

          (或者当提升物体的重力减小时,有用功减小,额外功不变,故其机械效率减小。)

 


【点评】本题有一定的难度,在于题目中的设问为逆向思维。而题目中给定已知量不多,也导致难度的增大。

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