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在如图装置中,物体m=10千克,在F的作用下,m以0.4米/秒的速度在水平面上作...

在如图装置中,物体m=10千克,在F的作用下,m以0.4米/秒的速度在水平面上作匀速直线运动,弹簧秤的示数为10牛顿.求:
(1)拉力F为多少牛顿?
(2)物体受到水平面的阻力是多少牛顿?
(3)在10秒钟内拉力做功多少焦耳?
(4)拉力的功率多大?

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(1)对滑轮进行受力分析,向左的有弹簧秤的拉力F弹和物体对绳的拉力F物,向右的有拉力F,因做匀速运动,故有F弹+F物=F.又因物体和弹簧秤是在同一根绳子上,故F弹=F物. 又因物体也是做匀速运动,故对物体进行受力分析可得绳对物体的拉力等于水平面对物体的阻力. (2)分析滑轮可知,滑轮的左侧有弹簧秤和物体两段绳子在拉,故拉力移动距离为物体移动距离的二分之一. (3)拉力做的功可用W=FS=Fvt求出;功率可用求出. 【解析】 (1)因在同一根绳上,故绳子对物体的拉力F物=F弹 则F=F弹+F物=2F弹=2×10N=20N (2)因物体做匀速运动,故物体受到的阻力F阻=F物=10N (3)分析滑轮可知,拉力移动速度为物体移动速度的二分之一,即0.2m/s 故W=FS=Fvt=20N×0.2m/s×10s=40J (4) 答:(1)20N;(2)10N;(3)40J;(4)4W.
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考点分析:
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在探究“杠杆的平衡条件”实验中,所用的实验器材有杠杆、支架、刻度尺、细线、质量相同的钩码若干.
(1)将杠杆装在支架上,发现杠杆右端下沉,如果将杠杆右侧的平衡螺母向左调到头了,杠杆右端仍下沉,此时应将杠杆左侧的平衡螺母向______调,直到杠杆在水平位置平衡为止.
(2)某同学进行正确的实验操作后,得到的数据为F1=6N、l1=20cm、F2=4N和l2=30cm.该同学根据这些数据能否得出探究结论?______.理由是:______
(3)使杠杆在倾斜一定角度的位置做实验,也能得出杠杆平衡条件.这种实验方案与杠杆在水平位置做实验的方案相比较,你认为哪种实验方案好并说明理由:______
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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.
次数钩码重勾码上升高度有用功测力计拉力测力计移动距离总功机械效率
120.10.20.90.30.2774.1
240.10.41.60.30.4882.3
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:滑轮组的机械效率与动滑轮自重大小有关.

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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