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在不计绳重和摩擦的情况下,利用一滑轮组匀速提升物体.下表是在利用该滑轮组将一物体...

manfen5.com 满分网在不计绳重和摩擦的情况下,利用一滑轮组匀速提升物体.下表是在利用该滑轮组将一物体匀速提升到一定高度时采集到的信息.
物体所受重力
G/N
作用在绳子自由端的拉力
F/N
滑轮组做的有用功
W有用/J
拉力做的总功
W/J
50020010001200
(1)通过计算确定该滑轮组提起物体的绳子段数,并在虚线框中画出该滑轮组的组装示意图.(用最少的滑轮)
(2)用该滑轮组将重为800N的物体匀速提升1m时,拉力做的总功为多少?机械效率为多少?(要求:写出依据的主要公式或变形公式,有数据代入,答案中有数值和单位)
滑轮组在不计绳重和摩擦的情况下,只有克服动滑轮的重力而产生的额外功,动滑轮由几股绳子承担,拉力就是物体重力和动滑轮总重的几分之一,结合机械效率的公式来求解. 【解析】 (1)利用该滑轮组将一物体匀速提升到一定高度时采集到的信息可知: ∵η=== ∴n===3 即绳子的股数为三股.有三股绕线的滑轮组最少是由一个动滑轮和一个定滑轮组成的. 具体图形如下: (2)利用该滑轮组将一物体匀速提升到一定高度时采集到的信息可知:在不计绳重和摩擦的情况下, 使用该滑轮组,有三股绕线,则: . ∴G动=nF-G物=3×200N-500N=100N. 当用该滑轮组将重为800N的物体匀速提升1m时. s=nh=3×1m=3m. 拉力F′===300N. 做的总功W总=F′•s=300N×3m=900J. 有用功W有=G′物•h=800N×1m=800J. 机械效率η==×100%=88.9% 答:用该滑轮组将重为800N的物体匀速提升1m时,拉力做的总功为900J,机械效率为88.9%.
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考点分析:
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物理活动课上,同学们骑自行车经过一个斜坡,小明沿直线奔向坡顶,小红则沿着“S”形路线骑向坡顶.到达坡顶时两人很有感慨地进行了一番对话,如图所示.
(1)为了验证小明的说法,他们设计实验测量斜面的机械效率:
①如图所示,选用的器材有长木板、木块1、木块2各一个,还需要的测量工具是刻度尺和______
②在实验过程中应拉动木块1应做______运动.
③他们进行了甲、乙、丙三次操作:
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以上三次操作过程,能验证小明说法的两次操作是______
④如果小明的说法正确,你选择的两次操作中机械效率的大小关系是______
(2)小红的做法所依据的物理知识在实际中还有什么应用,请举出一例:______

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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,第1、2、3次实验装置分别如图中的甲、乙、丙所示.
次数钩码重G/N钩码上升高度h/m有用功W/J测力计拉力F/N测力计移动距离s/m总功W/J机械效率η
120.10.20.90.30.2774.1%
240.10.41.60.30.4883.3%
340.1 1.10.50.55 
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(1)第3次实验中所做的有用功是______J,机械效率是______
(2)比较第1次实验和第2次实验,可得结论:______
(3)比较第2次实验和第3次实验,可得结论:______
(4)可见,提高机械效率的方法有增大有用功,______额外功(选填“增大”或“减小”).
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如图所示是小明测量杠杆机械效率的实验情景(杠杆的重力忽略不计)
(1)请在下表中把相关的数据填写完整
(2)为提高本实验中杠杆的机械效率,请提一条合理的建议:   
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正在绕地球运转的同步卫星从近地点运动到远地点的过程中,动能    ,势能    ,机械能    .(填“变大”“变小”或“不变”) 查看答案
用动力臂是阻力臂3倍的杠杆将600N的货物抬高30cm,手向下压杠杆的力是250N,手下降的高度是    cm,人做的总功是    J,有用功是    J,这根杠杆的机械效率是    查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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