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小明做“测滑轮组机械效率”实验时,用图中所示的滑轮,组装成滑轮组,请在图中画出使...

小明做“测滑轮组机械效率”实验时,用图中所示的滑轮,组装成滑轮组,请在图中画出使用该滑轮组时最省力的绕法.
(1)质量为4kg、底面积为0.1m2的货物放在水平地面上(g取10N/kg).求货物所受的重力和货物对地面的压强;
(2)用此滑轮组将重为36N的物体匀速提起时,拉力的功率为3.6W,滑轮组的机械效率为75%.(忽略摩擦及绳重)求:绳子自由端移动的速度和动滑轮的总重.

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滑轮组使用时要最省力绳子股数应最多,本题最多可以绕出4股绳子. (1)已知质量,根据公式G=mg空气货物的重力;在水平面上物体对地面的压力就等于物体的重力,根据公式P=可求对地面的压强; (2)利用公式η=求出F,再利用公式P=Fv求出绳子自由端移动的速度v;W额外=G动h,W有用=Gh,再利用η=求出动滑轮重力G动. 【解析】 最省力时绕4股绳子,根据“奇动偶定”法则,4股应从定滑轮挂钩上开始绕绳子,绕法如图,绳子段数n=4. (1)货物的重力: G=mg=4kg×10N/kg=40N, 对地面的压强: p====400Pa, (2)因为η====, 所以拉力为F===12N; 由于P=Fv所以绳子自由端移动速度为v===0.3m/s; 由于忽略摩擦及绳重,则η===; 所以动滑轮重G动=-G=-36N=12N. 答:绕法:4股绳子; (1)货物所受的重力为40N;货物对地面的压强为400Pa; (2)绳子自由端移动的速度为0.3m/s;动滑轮的总重为12N.
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考点分析:
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(1)在“探究物体动能大小与物体的速度、质量关系”的实验中,让小车从斜面的不同高度由静止开始下滑,撞击水平木板上的木块.如图1所示.
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①本实验的研究对象是    ,甲、乙两次实验木块移动过程中,受到的摩擦力分别为f、f,则 f    f(选填“>”、“<”或“=”).
②小车放置的位置越高,木块被撞击得越远.研究表明:当    一定时,物体动能的大小与物体的    有关.
(2)小明由上面的实验想到了骑自行车上学途中,经过的一段上坡路.他思考:物体冲上斜坡的最大距离可能与哪些因素有关呢?
①他发现车子的初始速度越大,冲上斜坡的最大距离就越长.这是因为车子的初始速度越大,它的初始动能也越大,上坡过程中增加的    就越大.
②他进而又提出猜想:物体冲上斜坡的最大距离可能与物体的质量大小有关;小明为了验证自己的猜想,他将与水平面平滑连接的长木板以一定的倾角θ固定,左边放置一斜面,如图2所示.实验时为了让不同质量的小木块以相同的初始速度滑上长木板,应该使小木块从斜面的    处自由下滑.小明发现当不同质量的木块以相同初始速度滑上长木板时,向上滑行的最大距离均相同.这说明小明的猜想是    (选填“正确”或“错误”)的.这个结论与“物体动能大小与物体的速度、质量有关”是否矛盾?    查看答案
在做“研究平面镜成像特点”的实验时:
(1)李明选择玻璃板代替平面镜做实验,玻璃板应选择     (2mm/5mm )厚的玻璃.在玻璃板的前面放一支点燃的蜡烛A,还要在玻璃板的后面放一支    (填“点燃”或“没有点燃”)的蜡烛B.
(2)在寻找蜡烛像的位置时,眼睛应该在蜡烛    (填“A”或“B”)这一侧观察.移去蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,则光屏不能接收到蜡烛A的烛焰的像,这说明平面镜成的像是    像.实验中用刻度尺的作用是便于比较像与物    关系.
(3)张红用跳棋代替点燃的蜡烛进行实验,但看不清跳棋的像.请你帮她分析原因:   
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小红想测出一个实心小木球的密度.但是发现小木球放在水中会漂浮在水面上,无法测出它的体积.小红设计了以下实验步骤:
(a)把适量的水倒进量筒中如图a所示,记录此时水的体积为V1
(b)用细线在小木球下吊一个小铁块放入水中,静止时如图b所示,记录此时量筒的示数为V2
(c)把小铁块单独放入水中静止时如图c所示,记录此时量筒的示数为 V3
(d)从水中取出小木球,用天平测量质量,天平平衡时如图d所示,记录小木球质量为m;
(e)利用密度公式计算出结果.
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(1)实验中使用天平测出木球的质量m=______g,木球的体积V=______cm3
计算出小木球的密度ρ=______g/cm3.此值比木球密度的真实值要______(选填“偏大”或“偏小”).
(2)实验后,她总结经验发现使用天平测量小木球质量误差较大.如不用天平,只在a、b、c三个步骤中增加一个步骤也可以测出小木球的密度.请你写出这个步骤______.根据你补充的步骤,写出计算小木球密度的表达式______
(用字母表示,水的密  度为ρ
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按照题目要求作图:
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(1)请将图1中光线的折射光线、入射光线画完整.
(2)请在图2中画出铁锁松手后运动到A位置时的受力示意图(不计空气阻力).
(3)如图3所示,当闭合开关S时,标出通电螺线管的N、S极.
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研究物体运动时常用“频闪摄影”的方法,即在暗室中采用闪光灯每隔相等的时间闪亮一次,底片就记录下此时物体运动的位置.如图是两个质量相同的小球甲、乙树枝下落的频闪照片,据此记录,两球均从位置a下落到b处时,    球用时较短    球的速度基本保持不变.若两球均只受到重力和阻力作用,则    球所受阻力较大(选填“甲”或“乙”)
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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