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如图所示,是某建筑工地所用的起重机的吊臂上的滑轮组,由电动机向滑轮组提供动力。若...

如图所示,是某建筑工地所用的起重机的吊臂上的滑轮组,由电动机向滑轮组提供动力。若用该滑轮组匀速提升质量为500kg的物体,在重物上升0.8m的过程中,拉力F的2000N,

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求:(1)滑轮组做的有用功为多少?(g=10N/kg)

(2)提升重物所做总功是多少?

(3)吊车滑轮组的机械效率是多大?

(4)不计滑轮轴承间及与绳子间的摩擦,则动滑轮重多少

 

(1)4000J ;(2) 4800J(3)83.3% (4)1000N 【解析】 试题分析:(1)物体的重力: G=mg=500kg×10N/kg=5000N,滑轮组做的有用功: W有用=Gh=5000N×0.8m=4000J; (2)拉力移动距离: s=3h=3×0.8m=2.4m,提升的重物所做总功: W总=Fs=2000N×2.4m=4800J;(3)滑轮组的机械效率:; (4)不计滑轮轴承间及与绳子间的摩擦,所以克服动滑轮重做的额外功: W额=W总-W有用=4800J-4000J=800J, ∵W额=G动h ∴动滑轮重为:; 考点:功、功率和机械效率  
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考点分析:
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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(N)

弹簧测力计读数(N)

钩码移动的距离(m)

弹簧测力计移动的距离(m)

有用功(J)

总功(J)

机械效率

3

1.2

0.1

0.3

 

 

 

(1)在表中空白处分别写出有用功、总功和机械效率的值;

(2)在下边方框中画出滑轮组及绕法;

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(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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小芳同学设计了一个高度可调节的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系,如右图所示她首先测出小车重,然后用弹簧测力计沿斜面拉动小车,调节斜面斜角θ的大小多次测量,得到下表所示的数据:

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斜面

倾斜角θ

小车重G/N

斜面高

h/m

斜面长

 

拉力

F/N

有用功

W/J

总功

W/J

机械效率η

12°

5

0.2

1

2.1

 

2.1

48%

30°

5

0.5

1

3.6

2.5

 

69%

45°

5

0.7

1

4.3

3.5

4.3

 

请你替小芳在上表中的空格处填上适当的数据

分析上表中的数据,可以得出的探究结论是:斜面倾斜角θ       ,斜面越省力,斜面的机械效率越         

实验过程中拉力的方向应与斜面         

若想探究斜面的机械效率与物重的关系,则要保持                 不变,斜面的光滑程度不变,只改变              ,这种研究问题的方法我们称之为           

 

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(1)如图所示是右侧带书柜的办公桌,我们可以把它抽象成一个“杠杆”.现在要用一个最小的力将这张办公桌的一端稍抬离地面.请画出这个力F和这个力臂l,并用“O”标明这个“杠杆”的支点

(2)在右图中画出斜面上“不倒翁”受重力的示意图,并画出重力相对于支点O的力臂l 1 (黑点表示“不倒翁”的重心)

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某汽车发动机输出功率为30kW,恰能以54km/h速度匀速行驶,汽车行驶时受到的阻力为     N。

 

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如图a所示,放在水平地面上的物体受到方向不变的水平推力F的作用;如图b所示是推力F的大小与时间t的关系、物体运动速度与时间t的关系。由图像可知,在0~2s时间内,物体处于________状态,推力F做功_______J,在物体做匀速直线运动的阶段,推力F做功为________J,4~6s内的功率为________W。

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