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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...

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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图中使用的是动滑轮,承担物重的绳子股数n=2,则拉力F移动的速度v2=2v1(v1为物体匀速上升速度) (1)绳重和摩擦不计,利用F=(G物+G轮)求拉力F的大小; (2)求出拉力移动的速度,利用P===Fv求拉力做功功率(总功功率); (3)知道物体重和物体的提升速度,利用P===Gv求对重物做功的功率(有用功率); 利用效率公式η=求动滑轮的机械效率. 【解析】 (1)图中使用的是动滑轮,承担物重的绳子股数n=2, ∵绳重和摩擦不计, ∴拉力F的大小: F=(G物+G轮)=(180N+20N)=100N; (2)∵物体匀速上升速度v1=0.1m/s, ∴拉力移动的速度: v2=2v1=2×0.1m/s=0.2m/s, 拉力F做功的功率: P总===Fv2=100N×0.2m/s=20W; (3)重物做有用功的功率: P有===Gv1=180N×0.1m/s=18W, 动滑轮的机械效率: η=×100%=×100%=90% 答:(1)拉力F大小为100N; (2)拉力F做功的功率是20W; (3)动滑轮的机械效率是90%.
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考点分析:
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利用如图所示的实验器材,测定额定电压为6V的小灯泡电功率.已知滑动变阻器上标有“12Ω 1A”字样,电源电压保持不变.
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实验步骤如下:
A.连接电路.在甲图上补画一根导线,使得测定小灯泡电功率的电路完整,要求滑片P向右移动时,小灯泡变暗.
B.连好电路后,要使滑动变阻器的电阻全部接入电路,应先将滑片P移至______端,再闭合开关S,此时电压表示数为4.2V,对应的电流表示数如图乙所示.
C.调节滑片,当P移至ab中点时,小灯泡恰好正常发光.
D.继续调节滑片,当P移至另一点时,灯泡偏亮,读出电压表、电流表值分别为6.5V、0.52A,记录在下表中.
实验次数电压表示数/V电流表示数/A亮度功率/W
14.2______偏暗______
26.0______正常______
36.50.52偏亮3.38
请你填全上表空格中的数据,再分析表格中的信息.得到的结论是(写出两条即可):____________
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小张同学在做“制作、研究电磁铁”的实验中,猜想电磁铁的磁性强弱应该与电流大小有关,还与线圈的匝数有关.为此他用铁钉和漆包线绕制成匝数不同的甲、乙两个电磁铁,并找来了相关的实验器材,如图所示.请你将图中器材连成一个电路,使该电路既能用来做探究磁性强弱与匝数多少有关,又能用来探究与电流大小有关的实验.
(1)研究磁性强弱跟线圈的匝数关系时,闭合开关S后,通过观察比较
______得出结论;
(2)在(1)的基础上,再研究磁性强弱跟线圈中的电流关系时,只需移动变阻器滑片的位置,通过观察比较______得出结论;
(3)实验中小张采用的研究方法是______

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测豆浆密度的实验步骤如下:
A.称物体质量前,调节好天平.
B.用天平称出玻璃杯的质量m1.
C.将适量豆浆倒入杯中.
D.用天平称出玻璃杯和豆浆的总质量m2
E.将杯中豆浆倒入量筒中,测出豆浆的体积V.
F.计算豆浆的密度ρ=(m2-m1)/V.
(1)若按上述步骤测量,所测出的豆浆密度______(选填“偏大”或“偏小”);
(2)你认为最合理的实验顺序是______(请填写上述实验步骤的序号);
(3)在称物体质量之前,应将天平放在水平工作台上,并将游码______,若发现指针偏向分度盘中央红线左侧,应______,待指针指在分度盘中央红线上即可进行称量.用天平称玻璃杯质量时,游码位置和所加砝码如图,则玻璃杯的质量为______g.
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如图a,用刻度尺测量一透明胶带的宽度,该刻度尺的分度值是______,胶带的宽度是______cm;图b中温度计的读数为______℃,该温度计的测量范围是______℃;图c中弹簧测力计的读数是______N,使用弹簧测力计测力时,要使弹簧伸长的方向与______方向在一条直线上.
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在如图所示的滑轮组上绕线,使匀速提升重物G时最省力.


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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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