问题标题：
以前，我国北方经常用辘轳将水从井里提上来，如下图所示．辘轳的本质是可以连续转动的杠杆．已知吊桶的质量是2kg，容积是8×10－3m3；井中水面到地面的高度为5m，水的密
问题描述：
以前，我国北方经常用辘轳将水从井里提上来，如下图所示．辘轳的本质是可以连续转动的杠杆．已知吊桶的质量是2kg，容积是8×10－3m3；井中水面到地面的高度为5m，水的密度是1.0×103kg/m3．不计摩擦及绳和摇柄质量．取g＝10N/kg．
(1)当人通过辘轳用20s的时间，将装满水的吊桶从水面匀速提升到地面时，人所做的有用功是多少？人所做有用功的功率是多大？该机械的机械效率是多少？
(2)当人通过辘轳将装半桶水(体积为4×10－3m3)的吊桶匀速提升到地面时，该机械的机械效率是多少？
(3)根据上面的计算结果，提出改进吊桶的办法，以提高该机械的机械效率．
(4)请列举使用该机械比人直接提升吊桶的好处．(答出两条即可)
孟爽回答：
答案：
解析：
(1)满桶水的质量m1＝ρV＝1.0×103kg/m3×8×10－3m3＝8kg人所做的有用功W有＝m1gh＝8kg×10N/kg×5m＝400J(2分)人所做有用功的功率(2分)提升吊桶所做总功W总＝Fh＝(m1＋m2)gh＝(8kg＋2kg)×10N/kg×5m＝500J机械效率(2分)(2)半桶水的质量＝＝1.0×103kg/m3×4×10－3m3＝4kg所做有用＝gh＝4kg×10N/kg×5m＝200J所做总功＝Fh＝(＋m2)gh＝(4kg＋2kg)×10N/kg×5m＝300J机械效率(2分)(3)减小吊桶的质量，增大吊桶的容积．(2分．答对一条得1分)(4)省力；改变施力方向，方便用力(或“方便”)；安全．(2分．答对2条即得满分)
点击显示
物理推荐
热门物理推荐