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如图所示,一个重为50牛的物体,在F=10牛外力作用下,自底端A匀速运动到B所需时间8秒,斜高为1.5米,机械效率为75%,求物体从A运动到顶点B的速度为多少?
分析:将重物提升1.5m做的功为有用功,利用W=Gh求有用功;知道机械效率,利用效率公式求总功,知道拉力大小,利用W=Fs求斜面长,又知道运动时间,再利用速度公式求物体从A运动到顶点B的速度.
解答:解:W有用=Gh=50N×1.5m=75J;
∵η=
W有用
W

∴W=
W有用
η
=
75J
75%
=100J,
∵W=Fs,
∴斜面长:
s=
W
F
=
100J
10N
=10m,
v=
s
t
=
10m
8s
=1.25m/s.
答:物体从A运动到顶点B的速度为1.25m/s.
点评:本题考查了使用斜面时有用功、总功、机械效率的计算方法,知道将重物提升1.5m做的功为有用功、沿斜面推力做的功为总功是本题的关键.
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如图所示装置,重为GM=100N的物体M放置在水平桌面上,两侧用水平细线拴住,左侧水平细线通过定滑轮悬挂重为GA=80N的物体A,A浸没在一个足够大的盛水容器中,右侧通过滑轮组拉着重为GB=150N的物体B,恰好使物体M在水平桌面上匀速向右运动(物体A未露出水面);撤去盛水容器,用一个竖直向下的力F1拉物体A,使物体B匀速上升时,滑轮组的机械效率为η1;当把盛水容器放在右侧使物体B浸没在水中,此时在再用一个竖直向下的力F2拉物体A,使物体B在5s内匀速上升10cm(物体B未露出水面)时,滑轮组的机械效率为η2;已知物体A、B和水的密度之比为ρA:ρB:ρ=2:5:1,两次拉力之比为F1:F2=3:2.若不计绳重、滑轮组装置的摩擦及物体A、B在水中的阻力,g取10N/kg.求:
(1)物体B所受浮力;
(2)η1与η2的比值;
(3)物体B没有露出水面时,拉力F2的功率P2

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