初中物理功率问题

初中物理功和功率问题~

人用滑轮组拉船前进，用两个动滑轮和两个定滑轮。由于人站在岸上拉船靠近岸，所以滑轮组按下图所示放置，共有5根绳拉船前进。
（1）人拉绳的力为F=240牛，设绳前进S米，人做的功是总功，W总=F·s=240s焦。船前进克服阻力做功是有用功。阻力为船重的0.01倍，即f=0.01G=0.01×1.02×10^5牛=1.02×10^3牛。船前进的距离是绳索端前进距离的1/5，当绳被岸上人拉过s米时，船前进s/5米，有用功为W有用=1024牛×（s/5）=204s焦。滑轮组的机械效率η=W有用/W总=20^4s焦/240s焦=0.85，即η=85%。

（2）人拉绳的功率P=W/t=Fs/t。船前进的距离是绳前进的距离的1/5，速度也是绳索端前进速度的1/5，即s/t=5v。由船靠近岸的速度v=0.72千米/小时=0.2米/秒，得知s/t5v=1米/秒。人拉绳的功率为p=240牛×1米/秒=240瓦。

解：（1）只合上S1，R1与滑动变阻器串联接入电路，电压表测量滑动变阻器两端的电压，
U1=IR1=1安×5欧=5伏
电源电压U=5伏＋4伏=9伏。
（2）只合上S2，灯与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，滑动变阻器两端的电压U2=IR2=0.9安×2欧=1.8伏
灯的电阻R灯=U灯/I=（9－1.8）伏/0.9安=8欧，
断开S1，合上S、S2，只有灯工作，灯的额定功率P额=U额的平方/R灯=9伏的平方/8欧=10.125瓦。
（3）只合上S2，灯与滑动变阻器串联，
滑动变阻器允许通过的最大电流I=1安，此时滑动变阻器接入电路电阻最小，灯两端电压U灯=IR灯=1安×8欧=8伏。
此时滑动变阻器的功率最小P2=U2I=（9－8）伏×1安=1瓦。
当滑动变阻器阻值达到最大值5欧时，电路中通过的最小电流I'=U/R总=9伏/（8＋5）欧=0.69安
此时滑动变阻器的功率最大P2‘=I’的平方×R2=0.69欧的平方×5欧=2.38瓦。
滑动变阻器功率的变化范围为（1～2.38）瓦。

解：（1）矿工在10秒内做的功即总功W总=Fs绳=F×2h=150牛×2×4米=1200焦。
矿工在10秒内做功的功率即总功率P总=W总/t=1200焦/10秒=120瓦。
（2）物体的重力G物=m物g=32千克×10牛/千克=320牛
物体的重力做的功即有用功W有用=G物h=320牛×4米=1280焦＞1200焦，即有用功居然大于总功，因此你的数据有误，不是拉力150牛抄小了，就是物体的质量32千克写大了。

修改：把拉力150改成180牛。解法如下：
解：（1）矿工在10秒内做的功即总功W总=Fs绳=F×2h=180牛×2×4米=1440焦。
矿工在10秒内做功的功率即总功率P总=W总/t=1200焦/10秒=144瓦。
（2）物体的重力G物=m物g=32千克×10牛/千克=320牛
克服物体重力做的功即有用功W有用=G物h=320牛×4米=1280焦
若不计一切摩擦，则克服动滑轮重力做的功即额外功W额外=G动h
∴（1440－1280）焦=G动×4米
∴动滑轮的重力G动=40牛
（3）滑轮组的机械效率η=W有用/W总=1280焦耳/1440焦≈88.9%
答：矿工在10s内做的功为1440焦，他做功的功率为144瓦；动滑轮的重量为40牛 ；滑轮组的机械效率 88.9%

（1）
∵有两段绳承担物重，即n=2
∴绳端移动的距离是s=2h=2×4,m=8m
矿工做的功 W总=Fs=150N×8m=1200J
功率 P总=W总/t=1200J/10s=120W
（2）
G物=mg=32kg×10N/kg=320N
G动=2F-G物=150N×2-320N=？
（3）W有用=Gh=320N×4m=1280J
η=W有用/W总=1280J/1200J=？
您给的数据有问题，物重320N两段绳，每段至少160N，而你给的数是150N，机械效率将超过100％！再检查一下！步骤是没问题的！

解
1）因 n=2
则 S=nh=8m
故 W=FS=……
P=W/t=……
2）由 F=(G+Go)/n G=mg=……
得 Go=nF-G=……=？
3）W有=Gh
W总=FS
则 η=W有/W总=……

答：…………。

此题数值上有问题——F值是150N 吗？——输入错了吧？应是180N 吧？
否则 2）中的动滑轮重为负值啦 ？
3）中的η大于100% 啦？
可能吗？

关系式和格式没问题！自己找数值上的问题吧！

仅供参考！

W=FS=150N*8m=1200J
P=W/T=120W
W=GH=（320+x）*4=1200 x=480N
k=G(重物）H/w=0.8

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