在一次物理课上,小明利用老师提供的完全相同的动滑轮,设计了如图所示的实验装置,当它下端挂一个20N的重物时,测得绳子自由端的拉力为8N,绳子自由端移动的距离为8m,请你帮他解决以下几个问题(不计绳重和摩擦)
(1)物体移动的距离;
(2)该装置的机械效率;
(3)动滑轮的重力。
解析:
(1)由图可知:滑轮组中的两个动滑轮,需要分别研究,则
s=2×2×h,
所以
=2m;
(2)
W总=FS=8N×8m=64J,
W有=Gh=20N×2m=40J;
=62.5%;
(3)
W额=W总﹣W有=64J﹣40J
=24J,
由W额=G动h+G动2h可得:
=4N;
故
(1)物体移动的距离为2m;
(2)该装置的机械效率为62.5%;
(3)动滑轮的重力为4N。
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