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用如图所示的滑轮组将重200N的物体在5s内匀速竖直提升3m,所用拉力F为120...

用如图所示的滑轮组将重200N的物体在5s内匀速竖直提升3m,所用拉力F为120N.求:

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(1)有用功;

(2)总功功率;

(3)滑轮组的机械效率;

(4)若不计绳重和摩擦,动滑轮重力是多少?

 

(1)有用功为600J; (2)总功功率为144W; (3)滑轮组的机械效率为80%; (4)若不计绳重和摩擦,动滑轮重力是40N. 【解析】 试题分析:(1)物体的重力和重物上升的高度,利用W=Gh可求得有用功; (2)已知拉力和距离,根据W=Fs求出拉力做的功; 已知拉力做的功和时间,利用公式P=可求拉力F的功率; (3)已知物重、拉力和承担物重的绳子段数,利用公式η=×100%可求出滑轮组的机械效; (4)根据F=G总可求得动滑轮重力. 【解析】 (1)有用功W=Gh=200N×3m=600J (2)s=2h=2×3m=6m, 拉力做的功:W总=Fs=120N×6m=720J; 拉力的功率:P===144W; (3)滑轮组的机械效率η=×100%=×100%≈83.3%; (4)由F=G总可得,F=(G+G动), 即120N=(200N+G动), 解得G动=40N. 答:(1)有用功为600J; (2)总功功率为144W; (3)滑轮组的机械效率为80%; (4)若不计绳重和摩擦,动滑轮重力是40N. 【点评】此题考查了滑轮组的特点和机械效率计算公式、功率计算公式及其变形的应用,综合性较强,需要熟练掌握基本规律,根据需要进行选择或变形.  
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考点分析:
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小明用如图所示的滑轮组进行“测量滑轮组的机械效率”的实验,下面是部分实验记录.请回答下列问题:

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(1)实验中小明每次提起重物时,测力计应保持      拉动.

(2)分析1、2两次实验数据可知,对于同一个滑轮组,可以通过      来提高机械效率.

(3)分析2、3两次实验数据可以初步得出的结论是     

实验次数

物重G/N

物体升高h/m

绳拉力F/N

绳端移动距离s/m

有用功/J

总功/J

机械效率

1

4

0.1

3.00

0.2

0.4

0.6

75%

2

10

0.1

6.25

0.2

1

1.25

80%

3

10

0.2

6.25

0.4

2

2.5

80%

 

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“超载和超速”使车辆的质量和速度都过大,很容易引发车祸.为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患,小明同学将A、B两个质量不同的小球先后从同一斜坡的三个位置滚下,推动小木块运动一段距离后静止,其实验步骤如图甲、乙、丙所示.请你根据生活经验和所学的物理探究方法,对以下问题进行解答:

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(1)用来研究超速安全隐患时,实验时应选择      两个图所示实验进行比较;

(2)用来研究超载安全隐患时,应选择      两个图所示实验进行比较;

(3)实验中让静止的小球从斜坡上滚下,观察木块被推动的距离,下列说法不正确的是

A.该实验研究的基本方法是控制变量法,如控制小球的高度、质量等

B.该实验的设计思路是用转换法,用木块被推的距离远近来表示小球动能的大小

C.在选择实验器材时,可以不考虑斜坡的光滑程度、木块的质量软硬等因素

D.实验中,让小球从不同高度滚下目的是让小球获得不同的速度.

 

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在探究杠杆平衡条件的实验中:

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(1)如图a所示,要使杠杆在水平位置平衡,可将杠杆左端的平衡螺母向      调节.

(2)如图b所示,调节平衡后,左侧挂上钩码,在右侧用弹簧测力计拉杠杆,使其在水平位置平衡,为便于测量力臂,图中操作错误是     

(3)正确操作过程中,当弹簧测力计的示数达到量程仍不能使杠杆水平平衡,你认为接下来合理的操作是      .(写出一条即可)

 

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如图所示是“比较甲、乙两种不同液体吸热升温特点”的实验装置及所记录的数据.

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(1)液体吸热的多少是通过      来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”).

(2)关于该实验中的变量控制,下列要求中不正确的是      (选填序号)

A.采用相同的加热方法

B.使用相同的烧杯、温度计、搅棒

C.酒精灯中加相同质量的酒精

D.烧杯中分别装入相同体积的不同液体

(3)根据表格中数据,要使两者升高相同的温度,应给      液体加热更长的时间.(选填“甲或乙”)

(4)由表格中数据可知,      液体比热容较大.(选填“甲或乙”)

加热时间/min

 

0

1

2

3

4

温度/℃

20

25

29

34

38

 

20

21

22

23

24

 

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按要求作图:

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(1)请在图甲中画出动力Fl的力臂以及作用于B点的阻力F2的示意图.

(2)如图乙,小明想用滑轮组拉陷在泥泞中的车,请画出最省力的绕法.

 

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试题属性

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