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为了将放置在水平地面上、重G=100N的重物提升到高社护在直语企指官犯在用处.小明设计了图甲所示的滑轮组装置.当小明用图乙所示

问题补充说明:为了将放置在水平地面上、重G=100N的重物提升到高处.小明设计了图甲所示的滑轮组装置.当小明用图乙所示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳时,重物的速度v和上升的高度h随时间t变化的... 为了将放置在水平地面上、重G=100N的重物提升到高处.小明设计了图甲所示的滑轮组装置.当小明用图乙所示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳时,重物的速度v和上升的高度h随时间t变化的图象分别如图丙和丁所示.若重物与地面的接触面积S=5×10-2m2,不计摩擦和绳重,绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向.(1)根据乙、丙、丁三个图象可知:0~1s间,F1=______N,重物静止;2~3s间,重物______上升(选填“加速”或“匀速”),升高的高度为______m.(2)物体匀速上升时,滑轮组的机械效率η.(3)1~2s时,拉力F做的功率P.(4)物体静止时,重物对地面的压强p. 展开

为了将放置在水平地面上、重G=100N的重物提升到高社护在直语企指官犯在用处.小明设计了图甲所示的滑轮组装置.当小明用图乙所示

(1来自)由丙图可知,在0~1s间,重物处于静止状态,根据乙图可知在此期间F1=30N;

由丙图可知,在2~3s间,重物匀速上升;根据丁图可知在此期间升高的高度为3.75m-1.25m=2.5m.

(2)由图可知在2~3s内,重物匀速上升,拉力F3=40N,

∵从动滑轮上直接引出的绳子烟纸股数(承担物重的绳360问答子股数)n=3,

∴s=3h,

∴滑轮组的机械望伟治和学未早计效率:

η=W有W总×100%=Gh3F33h3×100%=G3F3×100%=100N3×40N×100%≈83.3%.

(3)在1~2s内,拉力F2=50N,重物上升高度h2=1.25操m

拉力F的作用点下实至降的距离s2=3h2=3×1.25m=3.75m革去

拉力做的功:

W=F2s2=5木0N×3.75m=187.5J,

拉力做功功率:

P=Wt=187.5J1s=187.5W;

(4)在2~黑停护员引宁较企续象换3s内,设动滑轮重为G动,

∵F3=13(G物+G动挥溶传成宁负赶命上行在),

∴动滑轮重:

G动=3F握宪绝岁必调浓井征只3-G=3×40N-1永其左宁航00N=20N,

在0~1s内,拉力F1=30N,把动滑轮和重物看成整体,则这个整体受到向下的重力、向上的支持力以及三根存虽持每绳向上的拉力作用处缩音阳于静止状态.

∴F支+3F1=G+G动,

地面对物体的支持力:

F支=G+G动-语假突神怎克3F1=100N+20N-3×30N=30N,

根据力的作用是相互的,重物对地面的压力:

F压=F支=30N,

对地面的压强:

p=F压s=30N5×10?2m2=600Pa.

故答案为:(1)30;匀速;2.5;

(2)物体匀速上升时,滑轮快专完号呼组的机械效率为83.3%;

(3)1~2s时,拉力F做令的功率为187.5W.

(4)物体静止时停业,重物对地面的压强为600Pa.