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如图甲所示的滑轮组,每个滑轮等重.不计绳重和摩擦,物体重G1从200N开始逐渐增...

如图甲所示的滑轮组,每个滑轮等重.不计绳重和摩擦,物体重G1从200N开始逐渐增加,直到绳子被拉断.每次均匀速拉动绳子将物体提升同样的高度.图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图象.
(1)每个滑轮重多少N?
(2)绳子能承受的最大拉力是多少N?
(3)当滑轮组的机械效率为80%时,物体重多少N?

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首先判断绳子段数n=4,然后对每小题分析: (1)根据公式η=的变形公式可以求得动滑轮的重力; (2)由图可知物体在1800N时绳子断了,此时最大拉力可用公式F=来计算; (3)在动滑轮重力已经计算出的情况下,利用公式η=的变形公式可以求得物体重力. 【解析】 (1)由图可知:当物体重200N时,机械效率为50%. 由公式η=变形得:G动==-200N=200N,由图可知动滑轮为两个,所以每个滑轮重100N. (2)当绳子要被拉断时拉力最大,由图可知物体在1800N时绳子断了, 则F===500N; (3)把 η=80%、G动=200N代入公式η=得:G物=800N. 答:(1)每个滑轮重100N; (2)绳子能承受的最大拉力是500N; (3)当滑轮组的机械效率为80%时,物体重800N.
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考点分析:
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如图为“测量滑轮组机械效率”的实验装置,钩码总重6N,弹簧测力计竖直向上匀速拉动细绳时的示数如图所示(摩擦不计).
(1)由图可知,实验时弹簧测力计对细绳的拉力为多大?
(2)若钩码3s内上升0.1m,则弹簧测力计拉力做功的功率为多大?该滑轮组的机械效率为多大?
(3)若仅增加钩码的个数,该滑轮组的机械效率将如何变化?

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将重物从长4m、高1m的斜面底部匀速推上斜面顶端.已知沿斜面所用的推力是300N,斜面的机械效率是75%,则推力做的总功是多少?有用功是多少?物体的重是多大?
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某载重汽车与所载货物共重9.8×105N,当汽车的牵引力为1.5×104N时,汽车以10m/s的速度在水平公路上匀速行驶,若汽车行驶的时间为2min,那么:
(1)重力对汽车做了多少功?
(2)汽车行驶的距离为多大?
(3)牵引力的功率是多大?
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在测定滑轮组机械效率的实验中,小刚同学测得的数据如下表所示:
钩码重弹簧测力计
读数
钩码移动
的距离
弹簧测力计
移动的距离
有用功J总功J机械效率
3N1.2N0.1N0.3m
manfen5.com 满分网(1)在表中空白处分别写出有用功、总功和机械效率的值;
(2)在如图方框中画出滑轮组及绕法;
(3)实验时,应使弹簧测力计做 ______运动.小刚同学在用弹簧测力计静止时进行读数,则他这样得出的机械效率与实际值相比 ______(填“偏小”、“偏大”或“相等”).
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小明骑自行车上学途中,要经过一段上坡路.他思考:物体冲上斜坡的最大距离可能与哪些因素有关呢?
(1)他发现车子的初始速度越大,冲上斜坡的最大距离就越长.这是因为车子的初始速度越大,它的初始动能也越大,上坡过程中增加的    就越大.
(2)他进而又提出两个猜想:
猜想一:物体冲上斜坡的最大距离可能与物体的质量大小有关;
猜想二:物体冲上斜坡的最大距离可能与斜坡的倾角大小有关.
为了验证猜想一,他将与水平面平滑连接的长木板以一定的倾角θ固定,如图甲所示.实验时为了让不同质量的小木块以相同的初始速度滑上长木板,请你在甲图中的虚线框内为小明设计一实验装置,并说明使用该装置进行实验时的操作要点:   
小明发现当不同质量的木块以相同初始速度滑上长木板时,向上滑行的最大距离均相同.这说明猜想一是    (选填“正确”或“错误”)的.
在验证猜想二的实验中,小明让一木块以相同的初始速度分别滑上不同倾角的长木板,测得的数据记录如下表:
次数12345
木板倾角θ10°30°53°75°85°
向上滑行的最大距离s/m0.500.400.360.390.43
根据表中数据请在图乙中描点作出S---θ图象.由图象可知木块向上滑行的最大距离s与倾角θ的定性关系是   
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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