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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...

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,并在右边虚线框中画出该滑轮组的组装示意图.
(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?
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(1)要确定滑轮组的构成,先要判断出滑轮组中承重绳子的段数;首先根据表格中有用功和总功的数据,利用S=求出绳端自由移动距离和物体被提升的高度,两者的比值即为所求的绳子段数.然后根据拉力的方向确定绳子绕法. (2)先由F=(G动+G物)结合表格数据求出动滑轮的重力,根据物体被提升的距离即可求出所做额外功,而提升物体所做的功为有用功,两者之和即为拉力所做的总功. 【解析】 (1)由表格数据知: h===2m;S===6m; 所以绳子段数:n===3. 因此滑轮组最少有一动、一定两个滑轮,而拉力的方向向下,即通过滑轮组改变了力的方向,所以要再加一个定滑轮,如图所示: (2)由表格数据知: G动=3F-G=3×200N-500N=100N; 所以当提升重物为800N时: W有用=G′h=800N×1m=800J,W额=G动h=100N×1m=100J; W总=W有用+W额=800J+100J=900J; 答:拉力做的总功为900J.
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考点分析:
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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甲、乙、丙所示.
次数钩码重G/N钩码上升高度h/m有用功/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%
340.11.10.50.55
(1)比较第1次实验和第2次实验,可得结论:使用同样的滑轮组,提起的钩码越重,滑轮组的机械效率越______
(2)第3次实验中所做的有用功是______J,机械效率是______
(3)第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多,动滑轮自重增大,对动滑轮所做的额外功______(选填“增大”或“减小”),因而,由第2、3次实验可知:滑轮组的机械效率
______有关.
(4)综合上述结论,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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用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率.实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升.
(1)实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,测力计的示数F为______N,钩码总重G为1.0N,钩码上升高度h为0.1m,测力计移动距离s为0.3m,则杠杆的机械效率为______%.请写出使用该杠杆做额外功的一个原因:______
(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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(1)把杠杆挂在支架上,实验前没有挂钩码时,发现杠杆右端下倾,可将右端螺母向______边旋转,使杠杆在水平位置平衡(选填“左”或“右”).
(2)实验中共有6个钩码,杠杆上每格距离相等,调节好杠杆后,在杠杆左边离支点2 格的A处挂了3个钩码,如图甲所示,为使杠杆在水平位置平衡,请你在杠杆右边挂上钩码(用一种方法).你的方法是______
(3)实验中改变支点两侧的钩码位置和个数,用同样的方法一般要做三次,得到三组数据并进行分析.这样做的目的是______
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