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如图所示,不计绳重和摩擦,用滑轮组匀速提起一个重为550N的物体,物体在5秒内竖...

如图所示,不计绳重和摩擦,用滑轮组匀速提起一个重为550N的物体,物体在5秒内竖直上升了1m,人拉绳的力为350N.试问:人拉绳子做功的功率为多少?滑轮组的机械效率为多少?

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(1)知道物体的匀速上升高度,根据滑轮组的特点,计算绳子末端移动的距离;又知道拉力大小,根据功的公式和功率公式求人拉绳做功的功率; (2)知道物体重和上升的高度,利用功的公式计算有用功,再利用机械效率的公式求滑轮组的机械效率. 【解析】 (1)绳子末端移动的距离:s=2h=2×1m=2m, 拉力做功:W=Fs=350N×2m=700J, 拉力做功功率为:P===140W; (2)对物体做有用功:W有=Gh=550N×1m=550J, 滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%≈79%; 答:人拉绳做功的功率是140W;滑轮组的机械效率是79%.
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考点分析:
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manfen5.com 满分网同学们在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时,提出了下列假设.
假设1:滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关
假设2:滑轮组机械效率高低可能与被提升的物重有关
假设3:滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关
假设4:滑轮组机械效率高低可能与滑轮组绳子股数有关
一位同学设计了如图所示的四个滑轮组,并将实际数据填入下表.
表一:
名称定滑轮动滑轮1动滑轮2钩码
图示manfen5.com 满分网manfen5.com 满分网manfen5.com 满分网manfen5.com 满分网
重力/N1122
表二:
F1F2F3F4
大小/N11.6722.5
机械效率
(1)在表二中填上四次实验的机械效率.
(2)根据实验______(填①、②、③、④)可知,滑轮组机械效率高低与被提升物重有关.
(3)根据实验②和④可知,滑轮组机械效率高低与______无关.
(4)通过实验可以发现,不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,机械效率越______
(5)要研究滑轮组机械效率高低是否与物体提升高度有关,应该选用______(同一/不同)滑轮组,提升同一重物到______(相同/不同)的高度去研究.
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在探究“杠杆的平衡条件”的实验中:
(1)若实验前,没有挂钩码时,杠杆静止在如图1所示位置,应将右端的平衡螺母向______适当调节,或将左端的平衡螺母向______调节;
(2)在实验时,使杠杆在______位置平衡,其目的是______
(3)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处挂有3个钩码,如图2所示,为使杠杆在水平位置平衡,请你在杠杆右边挂上钩码,你的方法是______
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(4)如图是小明同学三次实验的情景,实验时所用的每个钩码重0.5N,杠杆上每一格长5cm,部分实验数据已记录在下表中.
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实验次数动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm
11.5101______
2120______10
31201.510
①请将表格中的实验数据补充完整.
②小明的第3次实验存在错误,其错误数据是______,实际值比记录值大还是小?______
③通过此探究实验应该得出的结论:______
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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