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如图所示某工人用滑轮组在30s内将重为1 000 N物体匀速提升3 m。已知工人...

如图所示某工人用滑轮组在30s内将重为1 000 N物体匀速提升3 m。已知工人自重600N,其所用拉力大小为400N,不计绳重及摩擦,求:

(1)动滑轮的重力;

(2)工人做功的功率;

(3)该工人使用此滑轮组提物体时,滑轮组的最大机械效率(结果保三位有效数字)。

 

(1) 200N;(2) 120W;(3) 88.9%。 【解析】 由图可知,连接动滑轮绳子的股数n=3, (1)不计绳子重和摩擦,由可得动滑轮的重力: ; (2)绳子自由端移动的距离: , 拉力F做的总功: , 工人做功的功率: ; (3)人的重力600N,则绳端的最大拉力: , 由图知n=3,在不计摩擦与绳重时,提起的最大重力: , 可提升物体的最大重力: ; 不计摩擦与绳重,滑轮组可达到的最大机械效率: 。 答:(1)动滑轮的重为200N; (2)工人做功的功率为120W; (3)该工人使用此滑轮组提物体的时滑轮组的最大机械效率为88.9%。  
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考点分析:
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1个标准大气压下用天然气炉具将2kg的水加热至沸腾,已知水的初温为25 ℃,天然气的热值为8.4×107J/kg,水的比热容为4.2×103J/kg·),求:

(1)这壶水吸收了多少热量?

(2)若天然气炉具的效率是30%,则烧开这壶水需要完全燃烧天然气多少立方米?

 

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学习了杠杆知识后,小红用身边的物体来探究杠杆的平衡条件。她所选择的器材有:铅笔、橡皮若干(每块橡皮质量均为10g)、细线、刻度尺等。

(1)她将细线大致系在铅笔的中部位置,铅笔静止后的情形如图甲,若想调节铅笔水平平衡,她应将线向_____(选填“左”或“右”)移动。调节铅笔水平平衡可以消除_____对实验的影响,在实验测量时还有一个优点,请你写出:_____

(2)调节铅笔水平平衡后,她用细线绑定数量不等的橡皮挂在杠杆支点两侧,如图乙所示,下表为小红记录的实验数据。

动力F1/N

动力臂l1/m

阻力F2/N

阻力臂l2/m

   

   

0.2

0.02

0.1

0.04

0.004

0.004

 

据此小红得出如下结论:“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”,这个结论与杠杆平衡条件_____(选填“相符”或“不相符”),为了进一步完善实验,得出普遍规律,小红接下来的做法应该是_____

A.改变力的大小        B.改变力的方向        C.改变力的作用点

(3)在实验过程中,铅笔水平平衡后,小红不小心将前端细长的铅笔芯弄断了(如图丙),她立刻将铅笔稳住并将铅笔芯放到左端细线下方固定(如图丁),松手后铅笔将_____

A.左端下沉         B.右端下沉         C.仍然水平平衡

(4)学习了功的知识后,小红回看之前杠杆记录的数据,她想能否将表格中中的单位换成J,根据功的定义,你觉得可以换吗?_____(选填“可以”或“不可以”)。

 

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如图为某实验小组探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验情景。

(1)小球应该由_____释放,然后撞击放在水平面上的木块;

(2)小球滚下斜面的过程中,它的_____能转化为动能,其动能的大小是通过_____来反映的;

(3)比较甲、乙两次实验,可探究物体的动能大小与物体_____的关系;

(4)分析比较_____(选“甲” “乙” “丙”)两次实验,可探究出的结论是:速度相同的物体,_____ 越大,则动能越大,这个结论可用于解释汽车_____(选填“超速”或“超载”)带来的危害。

 

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按要求完成填空:

(1)向装有热水和冷水的两个水杯中分别滴入一滴墨水,过几分钟后观察到图甲所示的现象。AB两个水杯中盛有热水的是_____(选填“ A”或“ B”);由该实验可知,物体的内能与_____有关。

(2)如图乙所示,迅速向下压活塞,筒内空气的内能_____(选填“增大”或“减小”),硝化棉燃烧。这个实验表明_____可以改变物体的内能。

(3)让两个体积相同的实心铁球,AB分别从不同高度由静止下落,球落到沙地上的状态如图丙所示。由_____可知_____(选填“ A”或“ B”)球释放前的重力势能最大。

 

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如图所示,请在图中画出最省力又能改变动力方向的绳子绕法。

____

 

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