图为测量滑轮组机械效率的实验装置,钩码总重6N.
(1)实验时要竖直向上______拉动弹簧测力计,由图可知拉力大小为______N,若钩码上升的高度为8cm,则弹簧测力计向上移动______cm,该滑轮组的机械效率为______.
(2)若仅增加钩码的个数,该滑轮组有机械效率将______.(增大/减小/不变)
考点分析:
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在“探究杠杆的平衡条件”的实验中,应先调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在______位置平衡,这样做是为了便于测量______;如发现杠杆左端偏高,则可把右端的平衡螺母向______调节,或将左端的平衡螺母向______调节.
上图是小敏同学三次实验的情景,实验时所用的每个钩码重0.5N,杠杆上每一格长5cm,部分实验数据已记录在下表中.
实验次数 | 动力F1/N | 动力臂L1/cm | 阻力F2/N | 阻力臂L2/cm |
1 | 1.5 | 10 | 1 | |
2 | 1 | 20 | | 10 |
3 | 1 | 20 | 1.5 | 10 |
(1)请将表中的实验数据补充完整.
(2)小敏的第三次实验存在错误,其错误是______.
(3)由正确的实验结果可得到杠杆的平衡条件是______.
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如图所示,物体重180N,动滑轮重20N,绳重和摩擦不计.在竖直向上的拉力F的作用下,物体以0.1m/s的速度匀速上升.求:
(1)拉力F的大小;
(2)拉力F做功的功率;
(3)动滑轮的机械效率.
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瑞瑞同学家住楼上,最近正在装修房子,需要搬运装修材料,但有些材料由于楼道过窄不方便搬运,于是瑞瑞建议采用如图所示的滑轮组,这样站在地上就可以把材料运上楼.若某次搬运的材料重765N,被提升的高度为10m,人所用的拉力为450N.求:
(1)请你帮助瑞瑞画出滑轮组的绕线示意图.
(2)用滑轮组提升材料时做的有用功是多少?
(3)该滑轮组的机械效率是多少?
(4)随后,瑞瑞同学查阅了有关机械效率知识的资料,看到下表中的一组数据,请你找出这些机械设备效率的共同特点.
喷气发动机 | 16%~24% |
起重机 | 40%~50% |
汽油机 | 22%~27% |
柴油机 | 28%~30% |
抽水机 | 60%~80% |
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你思考过“人在水平路面上前进时是否要克服重力做功”这个问题吗?小文同学对此进行了研究.她通过查阅资料得知,人体的重心大约位于肚脐上方2寸、脊椎前1寸处,人只要走路,其重心就必然会发生上下位置的变化,重心升高就需要克服重力做功.小文假设人在正常走路时,重心在人体中的位置近似不变,她行走了100m,有关测量数据如下表(表中的步距是指跨出每一步两脚之间的距离):
(1)小文同学注意到,当自己的前脚跨出时重心会下降,而后脚收起时重心会升高,则她每走一步,自己的重心会下降或升高多少米?
(2)小文行走100m需要克服重力做多少功?克服重力做功的功率多大?
(3)通过分析,你认为人在水平路面上通过走路来进行锻炼时,哪些因素会影响人的锻炼效果?
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如图,小明用的滑轮组,在10s内将质量为60kg的物体A匀速提升了2m,已知绳子自由端所用的拉力为200N.不计绳重和轮与轴的摩擦,请计算出与此题相关的任意5个物理量.(g取10N/kg)
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