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用滑轮组匀速提升重为2000N的物体,作用在绳子自由端的拉力大小为625N,拉力...

用滑轮组匀速提升重为2000N的物体,作用在绳子自由端的拉力大小为625N,拉力做功的功率为1250W,滑轮组的机械效率为80%.不计摩擦和绳重.求:
(1)重物上升的速度;
(2)如果使用这个滑轮组匀速提升重3500N的物体,那么每段绳子承担的力是多少?
(1)根据拉力的功率和机械效率即可求得有用功率;再根据v=即可求得重物上升的速度. (2)根据v=即可求得绳子自由端移动速度,再根据n=即可求得绳子的股数;根据n、F以及G的值即可求得滑轮的重力;最后根据F′=即可求得每段绳子承担的力的大小. 【解析】 (1)有用功功率P有用=P总•η=1250W×80%=1000W 重物上升的速度v物===0.5m/s (2)绳子自由端移动速度vF===2m/s 所以绳子股数n===4 因为不计摩擦和绳重,所以动滑轮重: G动=nF-G=4×625N-2000N=500N 当提升3500N重物时,每段绳子承受的拉力为: F′===1000N. 答:重物上升的速度0.5m/s;每段绳子承担的力是1000N.
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考点分析:
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滑轮组:按图1装配滑轮组
(1)若不计摩擦和绳重,G=100N,F=60N,则G=______
(2)要想更省力,请你重新组装滑轮组.在图2上画出连线.
(3)下表是小红测滑轮组效率的记录
钩码重
G/N
钩码升高
高度h/cm
拉力
F/N
自由端距离
s/cm
效率
η/%
1210.9374
220.20.90.474
3421.7678
请你找出上述表中的错误,并改正.

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学过“机械效率”后,产生一个疑问:“斜面机械效率与斜面倾斜程度有关吗?”针对这个问题,他们用学具盒里的弹簧测力计、家中的木板和学具盒做了以下实验:
(1)用光滑程度相同的斜面,改变斜面的倾斜角度,做了3次实验.实验数据如下表,请你将空白处填完整

物理量
倾角
重力
G/N
升高
h/m
拉力
F/N
移动距离
L/m
机械效率
η
较小50.11.60.562.5%
50.152.20.5
较大50.22.70.574%
(2)分析上述实验数据可知:光滑程度相同的斜面,倾角越小,沿斜面的拉力越______,斜面的机械效率越______.实验证明:机械效率的高低与省力______
(3)若不计摩擦将重G的物体,沿斜面长L拉到高h处,则拉力F=______

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同学们利用课外时间查阅了有关弹簧的一些其他功能,如“紧压功能”“复位功能”“带动功能”“缓冲功能”等,请你举出弹簧在物理方面其它用途的一个例子.
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学完杠杆平衡条件后,他们从书中看到科学世界中的一篇报道:在杭州动物园,一位物理老师用弹簧秤“称”出了一头大象的重,如图所示,他动用了吊车、铁笼和一根长10m的槽钢,长的槽钢实质是一个______杠杆.
(1)整个称象过程运用了物理学中的______原理.
(2)吊车、槽钢、铁笼和弹簧秤的组合其实就是一把巨型杆秤,弹簧秤起了______的作用.
(3)若测力计的拉力为动力F1,请你在图中画出动力臂L1及阻力F2的示意图.
(4)吊车的吊钩在棒上的固定处距测力计一端的距离为9.9m,距系铁笼处的距离为9cm,当棒处于水平平衡时弹簧秤的示数为200N,若不计棒及铁笼的重,则该大象质量约为多少吨?

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他们用弹簧测力探究了“浮力的大小跟哪些因素有关”并设计实验验证了:“浸没在液体中的物体所受到的浮力大小与物体浸没的深度无关”这一结论的正确性.请你帮他们写出实验过程.
(1)实验过程:
(2)他们经过多次反复的探究得到的结论是:浸没在液体中的物体所受到的浮力大小只与______有关.
(3)质量是270g的物体放入盛满水的杯中并完全浸没,溢出100g水,则物体受浮力______N,物体体积是______m3,物体密度是______kg/m3
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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