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小明用如图所示的滑轮组将总重为180N的重物匀速提升3m,此时他测得这个滑轮组的...

小明用如图所示的滑轮组将总重为180N的重物匀速提升3m,此时他测得这个滑轮组的机械效率为75%.不计绳重和滑轮的摩擦阻力,求:
(1)小明使用这个滑轮组提升重物的过程中,所做的有用功、额外功各是多少?
(2)若小明组装滑轮组所用的绳能承受的最大拉力为100N,则这个滑轮组能达到的最大机械效率是多少?

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(1)已知物重和提升的高度,利用公式W有用=Gh计算有用功; 已知有用功和机械效率,利用W总=计算总功;已知总功和有用功,两者之差就是额外功; (2)已知额外功和物体上升的高度,利用G=得到动滑轮重;已知承担物重的滑轮组绳子股数和绳子能承受的最大拉力,可以得到最大物重和动滑轮重之和,两者之差就是滑轮组提起的最大物重;已知最大物重和最大拉力,利用公式η=计算最大机械效率. 【解析】 (1)滑轮组做的有用功为W有用=Gh=180N×3m=540J 拉力做的总功为W总===720J 拉力做的额外功为W额=W总-W有用=720J-540J=180J (2)动滑轮重为G===60N 绳子能克服的最大总重为G总=3×100N=300N 最大物重为G最大=G总-G=300N-60N=240N 滑轮组的最大机械效率为η最大===80%. 答: (1)滑轮组做的有用功为540J; 拉力做的额外功为180J; (2)滑轮组能达到的最大机械效率是80%.
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考点分析:
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太阳能热水器以其安全且无污染在人们生活中得到广泛使用.小明家太阳能热水器里面装有温度为15℃、质量为lOOkg的水,当热水器中的水温升高到45℃时,求:
(1)这些水吸收的热量是多少?
(2)热水器所接受的这些太阳能,相当于完全燃烧多少煤所放出的热量?
煤的热值3.O×107 J/kg )
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如图所示,某运动员在一次训练中,用0.7s的时间将140kg的杠铃举高了1.7m,并在空中停留了1.3s.求:
(1)该运动员在这一次举起杠铃的过程中至少做了多少功?(g取10N/kg)
(2)该运动员举起杠铃的功率是多少?

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在连接电路时,如果发现有连接错误,很多同学习惯于将导线全部拆除,重新连接.其实,有时只要拆除部分有连接错误的导线,并重新正确连接就能解决问题.如图甲所示是小明连接的电路.
(1)如果合上开关,将出现______(选填“断路”或“短路”)的现象.除了两只灯都不亮以外,还会造成______的不良后果.
(2)观察图乙的实物图,在下面两种方案中任选一种,使电路成为合理的电路.
①在图中只拆除一根导线,使两灯成为串联的电路.在要拆除的那根线上画“×”.
②在图中只改动一根导线的一端,使两灯成为并联的电路.在被改动的导线上画“×”,然后画出改动后的导线.
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某同学在探究“动能大小与哪些因素有关”的实验中,设计了如图所示的实验方案,并进行了如下的实验:
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步骤1:让钢球从斜面A点由静止开始下滑,到达水平面时速度为v1,撞击木块并使木块移动,记下木块移动的距离S1
步骤2:让钢球从斜面B点由静止开始下滑,到达水平面时速度为v2,撞击木块并使木块移动,记下木块移动的距离S2
步骤3:改变钢球的质量让钢球从A点由静止开始下滑,撞击木块并使木块移动,记下木块移动的距离S3
(1)比较v1、v2,可知vl______V2(选填“>”、“<”、“=”)这是因为______
(2)设计步骤1和步骤2的目的是______
(3)比较步骤______和步骤3可以探究动能大小和物体______的关系.
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为了比较水和沙子吸热升温的快慢,小明在两个相同的烧杯中分别装入水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热.
(1)在实验前要控制水和沙子的____________相同.
(2)比较水和沙子吸热升温快慢的方法有两种:
方法1:加热相同的时间,比较升高的温度.
方法2:______
(3)用两个相同的酒精灯对其加热的目的是______
(4)下表是小明实验中记录的数据,分析表中的实验数据可知:如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子,______ (选填“沙子”或“水”)升高的温度更高.
质量m/g温度升高10℃需要的时间t/s温度升高20℃需要的时间t/s温度升高30℃需要的时间t/s
沙子3064128192
3096192288
(5)该实验中,小明测了三组数据,目的是______
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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