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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...

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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首先判断绳子段数n=4,然后对每小题分析: (1)根据公式η=的变形公式可以求得动滑轮的重力; (2)由图可知物体在1800N时绳子断了,此时最大拉力可用公式F=来计算; (3)在动滑轮重力已经计算出的情况下,利用公式η=的变形公式可以求得物体重力. 【解析】 (1)由图可知:当物体重200N时,机械效率为50%. 由公式η=变形得:G动==-200N=200N,由图可知动滑轮为两个,所以每个滑轮重100N. (2)当绳子要被拉断时拉力最大,由图可知物体在1800N时绳子断了, 则F===500N; (3)把 η=80%、G动=200N代入公式η=得:G物=800N. 答:(1)每个滑轮重100N; (2)绳子能承受的最大拉力是500N; (3)当滑轮组的机械效率为80%时,物体重800N.
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考点分析:
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(1)斜面的机械效率是多少?
(2)重物上升过程中克服摩擦做了多少额外功?
(3)为了提高该斜面的机械效率,同学们提出了一些建议:
A、以较快的速度将重物匀速拉到斜面顶端
B、以较慢的速度将重物匀速拉到斜面顶端
C、改用光滑的、板长和高度均不变的斜面,其中建议______(填番号)可以达到目的;理由是:______
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钩码重(N)弹簧测力计提升的高度(m)有用功(J)总功(J)机械效率
20.40.20.2100%
(2)小雪和小红测得滑轮组的机械效率为100%,他们意识到出现了错误,请你帮助找出原因   
(3)该滑轮组的机械效率实际为   
(4)若提升的钩码重增加到6N,则该滑轮组的机械效率将    (选填“变大”“变小”或“不变”)
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(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,一位同学用该实验装置,先后将钩码挂在A、B两点,测量并计算得到下表所示的两组数据:
次数钩码
悬挂点
钩码总重
G/N
钩码移动距离
h/m
拉力
F/N
测力计移动距离
s/m
机械效率
η/%
1A点1.50.100.70.3071.4
2B点2.00.151.20.3083.3
根据表中数据,能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重其效率越高”的结论?答:______
请简要说明两条理由:①______;②______

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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