1. (2013陕西三模)如图所示,P是位于水平粗糙桌面上的物块,用跨过光滑轻质定滑轮的轻绳将P与小盘相连,
A、以P为研究对象,对其受力分析,受重力,绳子的拉力,P受到的拉力的施力物体是绳子回,A错误;
B、桌面对其答垂直向上的支持力和向左的滑动摩擦力;P向右做加速运动,加速度向右,合力向右,根据牛顿第二定律得知:T-f=ma,摩擦力方向水平向左,大小小于绳的拉力.m向下加速运动,加速度向下,合力向下,根据牛顿第二定律得知,绳的拉力一定小于mg.所以P受到的摩擦力大小一定小于mg,BD错误C正确.
故选:C
2. (2011陕西模拟)图示为某健身器械结构示意图,其中每个小滑轮质量为1kg,重物质量为20kg.(不计摩擦、
(1)图中滑轮A随物体一块移动,所以它是动滑轮;
站在水平地面上的人匀速拉动绳子时,根据力的作用是相互的可知,绳子对人也有一个向上的拉力,所以人对地面的压力减小,根据p=
可知,在受力面积不变的情况下,压力减小,压强也会减小;
(2)人对绳子施加的拉力:F=2G
物+G
动=2m
物g+m
动g=2×20kg×10N/kg+1kg×10N/kg=410N;
(3)拉力移动距离s=
h=
×0.6m=0.3m,
拉一次做的功:W=Fs=410N×0.3m=123J,
拉15次做的总功:W
总=15W=15×123J=1845J,
拉力的功率P=
=
=30.75W.
故答案为:(1)动滑轮;小;(2)人对绳子施加的拉力至少是410N;
(3)人做功的平均功率为30.75W.
3. (2005陕西)在某建筑工地上,为了搬运建筑材料,常常采用如图所示的简单机械.示意图中滑轮A与滑车连接
(1)由图可知,n=3,
绳子末端移动的距离:
s=3h=3×12m=36m,
有用功:W有=Gh=mgh=0.45×103kg×10N/kg×12m=5.4×104J,
总功:W总=7.2×104J;
滑轮组回的机答械效率:η=
=
=75%.
(2)物体上升的速度:
v
物=
=
=0.2m/s,
钢丝绳拉动的速度:
v
绳=nv
物=3×0.2m/s=0.6m/s;
(3)①物体上升的速度多大?
v
物=
=
=0.2m/s,
②钢丝绳的拉力是多大?
∵W=Fs,
∴拉力大小F=
=
=2×10
3N;
③额外功是多大?
W
额=W
总-W
有=7.2×10
4J-5.4×10
4J=1.8×10
4J;
答:(1)滑轮组的机械效率为75%;
(2)钢丝绳拉动的速度为0.6m/s;
(3)如上所述.