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在小型建筑工地,常用简易的起重设备竖直吊运建筑材料,其工作原理相当于如图所示的滑...

manfen5.com 满分网在小型建筑工地,常用简易的起重设备竖直吊运建筑材料,其工作原理相当于如图所示的滑轮组.某次将总重G为4000N的砖块匀速吊运到高为10m的楼上,用时40s,卷扬机提供的拉力F为2500N.求在此过程中:
(1)有用功;
(2)拉力F的功和功率;
(3)滑轮组的机械效率.
由滑轮组的结构可以看出,承担物重的绳子股数n=2,则拉力F移动的距离s=2h, (1)克服物体的重力所做的功是有用功,利用W=Gh计算; (2)拉力F与拉力移动距离的乘积为总功,总功与时间的比值等于功率; (3)有用功与总功的比值是机械效率. 【解析】 (1)拉力F所做的有用功: W有=Gh=4000N×10m=4×104J. (2)拉力F移动的距离: s=2h=2×10m=20m. 拉力F所做的总功: W总=Fs=2500N×20m=5×104J. 拉力F做功的功率: P===1250W. (3)滑轮组的机械效率: η=×100% =×100%=80%. 答:(1)力F所做的有用功是4×104J; (2)拉力F做的功和功率分别是5×104J、1250W; (3)滑轮组的机械效率是80%.
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考点分析:
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在“探究动滑轮的机械效率”时,某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图所示的三次测量,数据记录如下:
实验
序号
钩码
重/N
动滑轮
重/N
拉力/N钩码上升的高度/m测力计移动
的距离/m
有用功/J总功
/J
机械效率
/%
40.52.30.20.40.80.9287.0
40.92.50.20.40.81.080.0
60.53.30.20.4(a)(b)(c)
(1)完成表格中第3次数据(a)(b)(c)处的计算,填在下面的横线上:
(a)______;  (b)______; (c)______
(2)通过比较______两次实验数据(选填实验序号),可知动滑轮的机械效率与动滑轮的自重______(选填“有关”或“无关”).
(3)小明认为“同一个机械,它的机械效率是一个定值”,通过比较______两次实验数据(选填实验序号),可知他的观点是______的(选填“正确”或“错误”).

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在“研究杠杆平衡条件“实验中,
(1)实验前出现图甲所示情况,为了使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端的螺母A向______调(填“左”或“右”)
(2)实验过程中出现图乙所示情况,为了使杠杆在水平位置平衡,这时应将右边的钩码向______(填“左”或“右”)移动______格.杠杆水平平衡后,在杠杆左右两边钩码下同时加一个相同的钩码,这时杠杆将______.(填“保持水平平衡”、“顺时针转动”或“逆时针转动”)
(3)有这样一句话“托盘天平是支点在中间的等臂杠杆,天平平衡时砝码的质量等于被测物体的质量”.实际上使用天平经常同时用到砝码和游码,此时被测物体的质量应______砝码的质量(填“大于”“小于”或“等于”).

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如图的弯曲杠杆A端吊一重物G.要想在B端加一最小的力F,使AO保持水平平衡.试画出此力的方向和力臂.

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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