小明做“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)時(shí),用圖中所示的滑輪,組裝成滑輪組,請(qǐng)?jiān)趫D中畫出使用該滑輪組時(shí)最省力的繞法.用此滑輪組將重為3.6N的物體勻速提起時(shí),拉力的功率為0.36W,滑輪組的機(jī)械效率為75%.(忽略摩擦及繩重)
求:(1)繩子自由端移動(dòng)的速度和動(dòng)滑輪的總重.
(2)若用此滑輪組提起小于3.6N的重物時(shí),其機(jī)械效率將如何改變?說明理由.
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/caef76094b36acaf9710194d7fd98d1000e99c8b.jpg)
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/8c1001e93901213f78c3c16d57e736d12e2e958b.jpg)
最省力時(shí)繞4股繩子,根據(jù)“奇動(dòng)偶定”法則,4股應(yīng)從定滑輪掛鉤上開始繞繩子,繞法如圖,繩子段數(shù)n=4.
(1)因滑輪組的機(jī)械效率η=
×100%=
×100%=
×100%=
×100%,
所以繩端的拉力:
F=
=
=1.2N,
由P=
=
=Fv可得,繩子自由端移動(dòng)速度:
v=
=
=0.3m/s,
由F=
(G+G
動(dòng))可得,動(dòng)滑輪的總重:
G
動(dòng)=nF-G=4×1.2N-3.6N=1.2N;
(2)由于忽略摩擦及繩重,則滑輪組的機(jī)械效率:
η=
×100%=
×100%=
×100%=
×100%,
當(dāng)提升的物體重力減小時(shí),滑輪組機(jī)械效率減?。?br>答:(1)繩子自由端移動(dòng)的速度為0.3m/s,動(dòng)滑輪的總重為1.2N;
(2)用此滑輪組提起小于3.6N的重物時(shí),其機(jī)械效率將減?。?div style="margin-top:20px">