用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率,实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升。
(1)实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,测力计的示数F为________N,钩码总重G为1.0 N,钩码上升高度h为0.1 m,测力计移动距离s为0.3 m,则杠杆的机械效率为_______%。请写出使用该杠杆做额外功的一个原因:____________;
(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,一位同学用该实验装置,先后将钩码挂在A、B两点,测量并计算得到如表所示的两组数据:
次数 | 钩码悬挂点 | 钩码总量 G/N | 钩码移动距离 h/m | 拉力 F/N | 测力计移动距离s/m | 机械效率 η% |
1 | A点 | 1.5 | 0.10 | 0.7 | 0.30 | 71.4 |
2 | B点 | 2.0 | 0.15 | 1.2 | 0.30 | 83.3 |
根据表中数据,能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重其效率越高”的结论? 答:__________;请简要说明理由:_________________。(至少写一个)
小红猜想动能的大小可能与物体的质量和运动速度有关,于是设计了如图甲、乙所示的实验,探究动能的大小与哪些因素有关.
A.让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,纸盒在水平面上移动一段距离后静止,如图甲所示.
B.让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,纸盒在水平面上移动一段距离后静止,如图乙所示.上述甲、乙两组实验中:
(1)图乙中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是____________.
(2)选用图甲探究的是动能与____的关系,得出的结论是_______.
(3)物理研究方法有许多,如等效替代法、类比法、对比法、控制变量法;本实验中运用了两种研究方法,一是控制变量法;如图甲中就是控制了 这个变量。二是转换法,就是用_________来显示小球动能的大小.
(4)实验中若水平面绝对光滑且不考虑空气阻力,还能得到结论吗?说说你的理由。理由:________。
如图所示,某人站在A处用一根绳子和两个滑轮提起物体B,画出最省力的绕线.
按要求作图:
如图所示,为了让杠杆静止在图中位置,请作出重物G的重力示意图和在A点所施加的最小动力F的示意图。
电梯是高层住宅必备的交通工具。如图甲所示是某种升降电梯工作原理图,它由轿厢、对重、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成,电动机和对重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力,连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近,轿厢与对重的运动方向始终相反。对重的质量为400kg,空轿厢的质量是500kg,额定载重量是1000kg。某次电梯满载上升时的v一t图像如图乙所示。不计钢丝绳重力和一切摩擦。(g=10 N/kg)
(1)电梯匀速上升的高度是 m。
(2)电梯匀速运动阶段,对重的重力做的功是 J 。
(3)电梯匀速运动时,电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率是 W。
跳绳是一种简便易行的锻炼方式.如图所示描绘了小明同学某次跳绳时重心移动的高度h随时间t变化的图象.按图象中的规律跳绳,小明1min能完成的跳绳个数为 ,若他质量为50kg,则在此过程中,他克服重力做功的功率为 W.(g取10N/kg)