滑轮组公式:
F = (G + G0) / n,其中F表示拉力,G表示总物重,G0表示动滑轮重,n表示绳子的段数。
相关例题:
例题:一个重为60N的箱子放在水平桌面上,用10N的水平推力刚能使它移动,那么,用25N的水平推力时,箱子受到的摩擦力为( )
A. 25N B. 20N C. 15N D. 60N
答案:B。
解析:箱子在水平桌面上做匀速直线运动时,受到滑动摩擦力的作用,由于物体处于平衡状态,则摩擦力等于推力,大小为$10N$。推力增大为$25N$时,由于接触面和压力大小不变,所以摩擦力大小不变,仍为$10N$。此时箱子所受的合力为零。
例题中没有给出滑轮组的相关信息,无法使用滑轮组公式。
需要注意的是,在使用滑轮组时,需要考虑到动滑轮和绳子的段数等因素,这些因素会影响到拉力的大小。同时,在使用滑轮组时也需要考虑到摩擦力和重力的影响。
滑轮组公式:S=nh,其中S表示绳子自由端移动的距离,n表示承担物重的绳子的段数,h表示物体被提升的高度。
例题:一个重5N的物体,被提升到距离地面10m的高度。已知动滑轮重为1N。求:
拉力的大小和拉力所做的功。
物体所受重力做的功。
解:
根据滑轮组公式,绳子的自由端移动的距离为:$S = 2 \times 10m = 20m$
$F = \frac{G + G_{轮}}{n} = \frac{5N + 1N}{2} = 3N$
拉力所做的功:W = Fs = 3N × 20m = 60J
重物所受重力做的功:$W_{G} = Gh = 5N \times 10m = 50J$
这个例题展示了如何使用滑轮组公式以及重物重力做功的计算方法。需要注意的是,在使用滑轮组时,需要考虑到动滑轮的重力,并且在计算绳子的自由端移动距离时,需要乘以承担物重的绳子的段数。
滑轮组公式:
效率公式:η=W有用/W总=Gh/Fs=G/Fn(n为承担物重的绳子的段数)
拉力公式:F=G/n(n为承担物重的绳子的段数)
相关例题:
例1:一个重为600N的人乘着滑轮组在3s内匀速地从楼房的二楼提升到一楼,如果每层楼的高度为3m,人受到的拉力为250N,那么人受到的摩擦力多大?
解:由题意可知,n=2,则F=G/n=600N/2=300N,
又因为F′=f=1/2(G+G动)=1/2(600N+G动),
所以G动=25N,
所以f=1/2(G-G动)=1/2(600N-25N)=275N。
例2:用滑轮组提升一个重为5N的物体A,当A以0.1m/s的速度匀速上升时,拉力F为3N,不计绳重和摩擦,则绳末端被拉到距离地面的高度为多少米?
解:由题意可知,n=3,则F=G/n=5N/3≈1.67N,
又因为F′=f=G动/n,所以G动=3×(F-G)=3×(3-5)/3N=1N,
所以h=s=n×h′=3h′=3×0.1m/s×t=3×0.1m/s×6s=1.8m。
常见问题:
1. 滑轮组的绕线方法?
答:绳子绕法有两种:一是绕在定滑轮上,从动滑轮出来;二是绕在动滑轮上,从定滑轮出来。无论哪种绕法,最后都要使绕在动滑轮上的绳子固定不变。
2. 滑轮组的机械效率与哪些因素有关?如何提高滑轮组的机械效率?
答:滑轮组的机械效率与被提起的物重、动滑轮的重、绳重和摩擦有关。被提起的物重越大、动滑轮越轻、绳越光滑、摩擦越小,机械效率就越高。提高滑轮组的机械效率的方法有减小动滑轮的重、绳重和摩擦。
以上是初二物理滑轮组公式和相关例题常见问题的相关介绍,供您参考。具体使用时请根据实际情况进行调整。
