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如图,为某建筑工地搬运建筑材料的装置.图中滑轮D与滑厢相连,滑轮A固定在地面上,...

如图,为某建筑工地搬运建筑材料的装置.图中滑轮D与滑厢相连,滑轮A固定在地面上,钢丝绳的拉力由电动机提供.在此装置中,滑轮A的作用是______.已知滑轮和滑轮D的总质量为m1,厢内建筑材料的质量为m2,滑厢与地面的接触面积为s.当拉力大小为F时,滑厢仍静止在地面上,此时滑厢对地面的压强P=______(用文中字母表示).当拉力增大为F1时,滑轮匀速直线上升,在此过程中,滑轮组的机械效率将______(选填“变大”、“不变”或“变小”).(不计绳重和摩擦)

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解决此题要知道使用定滑轮的优点是可以改变力的方向,滑轮组对滑厢的拉力等于绳子股数与绳子末端拉力的乘积; 物体对地面的压强可结合公式P=进行求解,滑轮组的机械效率利用公式η=进行求解. 【解析】 (1)滑轮A的轮轴固定不动,因此是定滑轮,使用定滑轮优点是可以改变力的方向; (2)当滑厢静止时,滑厢对地面的压力大小等于m1g+m2g-3F, 由压强公式P=可知,滑厢对地面的压强P=; (3)当拉力为F1时,假设物体上升的距离是h,则绳子末端的移动距离应该是3h,则拉力做的总功W总=F1•3h; 滑轮组的有用功W有=m2h; 则机械效率η===;所以机械效率与上升距离和时间无关,因此不会改变; 故答案为:改变力的方向;;不变.
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考点分析:
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如图甲所示的滑轮组,每个滑轮等重.不计绳重和摩擦,物体重G1从200N开始逐渐增加,直到绳子被拉断.每次均匀速拉动绳子将物体提升同样的高度.图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图象.
(1)每个滑轮重多少N?
(2)绳子能承受的最大拉力是多少N?
(3)当滑轮组的机械效率为80%时,物体重多少N?

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学习了机械效率知识后,全班同学对“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得探究的猜想:
A.斜面的机械效率跟斜面的倾斜程度有关;
B.跟斜面的粗糙程度有关;
C.跟斜面的长度有关;
D.跟物体的重力有关.小刚同学为了证实其中的部分猜想是否正确,设计方案并进行了探究,下表反映了他的探究过程.
试验
次数
斜面
倾角
斜面粗
糙程度
物重
G/N
斜面
高度
h/m
沿斜面
拉力
F/N
斜面长
s/m
有用功
W有用/J
总功
W/J
机械
效率
η(%)
 ①30°粗糙10.50.710.50.7
 ②30°稍光滑10.50.610.583
45°粗糙10.70.910.978
(1)请你替小刚在上表中的空格处填上适当的数据(小数位参照表中相关数据).
(2)通过对比实验①②数据,可验证猜想______(填写字母).
(3)通过对比实验①③数据,可以得出的探究结论是:当其它条件一定时,斜面倾斜程度越大,斜面的机械效率越______
(4)若要验证猜想D,应控制斜面的长、斜面的倾斜程度和______不改变.

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如图所示,不计重力的杠杆OB可绕O点转动,重为6N的重物P悬挂在杠杆的中点A处,拉力F与杠杆成30°角,杠杆在水平位置保持平衡,请在图中画出拉力F的力臂,并求出拉力的大小F=    N.
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如图所示.是利用钓鱼竿钓鱼的示意图.O为支点,F1是手对鱼竿的作用力,请画出:
(1)鱼线对钓鱼竿拉力F2的示意图;
(2)F1的力臂.

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如图是2008年北京奥运会射击运动员射击比赛的图标,该图标生动地说明运动员要想击中靶心,都要闭上一只眼,然后让另一只眼和枪上的准星、靶心在同一直线上,这是利用了    的原理;如果枪膛长30cm,火药在枪膛内对子弹的推力是100N,子弹离开枪膛后前进了50m,则火药对子弹所做的功是    J.
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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