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滑轮是我们日常生活和生产中经常使用的简单机械,使用滑轮能给我们带来许多好处. (...

滑轮是我们日常生活和生产中经常使用的简单机械,使用滑轮能给我们带来许多好处.
(1)请分析如图(a)所示的实验,说明图中滑轮的特点______
(2)小明按如图(b)所示的滑轮组实验时,用F=5N的拉力在3s内将重为12N的物体匀速提高了10cm.求:
滑轮组的机械效率为多少?拉力F的功率是多少?

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(1)图a中,先测出了两个钩码总重,然后测量了利用动滑轮提起两个钩码用的力,从而得出动滑轮的特点; (2)由图b可以看出,承担物重的绳子股数n=3,则拉力F移动的距离s=3h;克服物体的重力所做的功是有用功,利用W=Gh计算;拉力F与拉力移动距离的乘积为总功;有用功与总功的比值是机械效率;总功与时间的比值等于功率. 【解析】 (1)由图a中,滑轮为动滑轮,其特点可以省一半的力; (2)拉力F所做的有用功: W有=Gh=12N×0.1m=1.2J; (2)拉力F移动的距离: s=3h=3×0.1m=0.3m; 拉力F所做的总功: W总=Fs=5N×0.3m=1.5J; 滑轮组的机械效率: η=×100%=×100%=80%; 拉力F做功的功率: P===0.5W; 答:(1)滑轮的特点:可以省一半力; (2)滑轮组的机械效率是80%,拉力F做功的功率是0.5W.
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考点分析:
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一建筑工人用如图所示的滑轮组提起1200N的装饰材料,所用的拉力是800N,绳子的自由端被拉下4m,求:
(1)提起货物所做的有用功、总功?
(2)滑轮组的机械效率?

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引体向上是一项缎炼臂力和腹肌的健身运动.该运动的规范动作是:两手正握单杠,身体自然悬垂,上拉时,下颚超过单杠;下放时,两臂放直,不能曲臂.这样上拉、下放,重复动作,达到锻炼的目的.今测得小明的体重m=54kg,在时间t=1min内完成n=20次引体向上的动作,每次上拉时上升的高度h=0.5m,g取10N/kg,试求
(1)每完成一次动作,小明所做的功;
(2)小明做引体向上时的功率.

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重为120N、底面积为0.1m2的物体在20N的水平拉力F作用下沿水平地面向右匀速运动了10m,用时20s.求:
(1)物体对地面的压强;
(2)物体所受摩擦力的大小;
(3)拉力所做的功和拉力的功率.

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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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某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如下表所示,实验装置如图所示.
实验次数123
钩码重G/N446
钩码上升高度h/m0.10.10.1
绳子拉力F/N1.81.42.4
绳端移动距离s/m0.30.50.3
机械效率η74%
(1)表中①处应填______,②处应填______
(2)请在图乙中画出滑轮组的绕绳方法.通过实验1和实验2的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组,提升相同的重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率______
(3)比较实验1和实验3可得正确结论:使用同一滑轮组,______,可以提高滑轮组的机械效率.

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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