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【題目】如圖所示是小型建筑工地上使用的罐籠式提升機,用它能將放在罐籠A中的建筑材料提升到高處.已知被提升的建筑材料重為2800N,拉力F將它以0.5m/s的速度勻速提升到10m的高度.拉力做的功W隨時間t的變化圖象如圖所示.不計動滑輪及鋼絲繩的重、摩擦.求:

1)有用功是多少?

2)提升機在提升建筑材料時的機械效率是多少?

3)罐籠A的重力是多少?

【答案】12.8×104J;(270%;(31200N

【解析】解答:(1)G 2.8×103N,W有用Gh2800N×10m2.8×104J;(2)貨物以0.5m/s的速度勻速提升到10m的高度,故其運動的時間是,V可知,t20s;故據圖2可知,此時拉力做的總功是40000J,所以其機械效率是:η70%(3)據圖1能看出有兩端繩子調著動滑輪,故應該費2倍的距離,所以繩子自由端移動的距離是S2×10m20m;故據(2)中的數據可知,WFS,F2000N;所以罐籠A的重力是GA2FG2×2×103N2.8×103N1200N,

答:(1)有用功是2.8×104J;(2)提升機在提升建筑材料時的機械效率是70%;(3)罐籠A的重力是1200N.

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(2)電路連接正確后,該組同學由實驗測得的數據繪制了如圖乙所示的I﹣U關系圖象.由圖象可知,小燈泡的額定功率是W.
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