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如图所示。重为G的物体在拉力F的作用下,以v的速度匀速运动了s,已知物体在水平桌...

如图所示。重为G的物体在拉力F的作用下,以v的速度匀速运动了s,已知物体在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力为物重的n分之一,不计绳重、轮与轴间的摩擦。下列说法正确的是

A. 使用该滑轮组一定省力

B. 拉力的功率为2Fv

C. 额外功为2nF-Gs

D. 滑轮组的机械效率为

 

BC 【解析】 A、由图可知,连接动滑轮绳子的股数n′=2,由于不计绳重、轮与轴间的摩擦,所以,绳端的拉力F=(f+G动),由于f与G动的大小关系未知,所以无法比较F与f的大小关系,则使用该滑轮组不一定省力,故A错误; B、绳端移动的速度v绳=2v,则拉力的功率:P==Fv绳=2Fv,故B正确; C、由题意可知,物体运动时受到的摩擦阻力f=G,克服摩擦阻力做的功为有用功,则:W有=fs=Gs,绳端移动的距离:s绳=2s,拉力F做的总功:W总=Fs绳=2Fs,则额外功:W额=W总-W有=2Fs-Gs=(2nF-G)s,故C正确; D、滑轮组的机械效率:η=,故D错误。  
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考点分析:
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A、B两种实心物体的质量与体积的关系如1图所示,把体积相等的A、B物体挂在滑轮组下,若要使它们处于静止状态,则2图的虚线框内悬挂B物体的个数是(不计摩擦和滑轮的自重)(  )

A.1个 B.2个 C.3个 D.4个

 

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如图所示,斜面长s=2 m,高h=0.5 m。建筑工人将质量m=40 kg,长度a=50 cm,宽度b=20 cm,高度c=10 cm的长方体模具,用绳子从斜面底端匀速拉到顶端时,用时15 s,沿斜面向上的拉力F=150 N。(忽略绳子重力,g=10 N/kg)。求:

(1)长方体模具的密度;

(2)匀速拉动物体的过程中,拉力的功率;

(3)斜面的机械效率。

 

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如图所示,动滑轮重4N,所吊重物B20N,物体A240N,此时物体B恰好以0.1m/s的速度匀速下降.不计绳重、绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦.求:

1)水平面对物体A的摩擦力是多大?

2)要使物体B恰好以0.2m/s的速度匀速上升,则要对物体A施加水平向右拉力F的功率为多大?

 

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在日常生活和工农业生产中,提高机械效率有着重要的意义。提高机械效率,要从研究影响机械效率的因素出发,寻求办法。

为了探究影响机械效率的因素,小明选取了大小相同的滑轮,利用图甲和图乙装置进行实验,并把数据记录在下表中。

实验次数

滑轮材质

钩码重G/N

提升的高度h/m

有用功W有用/J

拉力F/N

绳端移动的距离s/m

总功W/J

机械效率η

1

1

0.1

0.1

0.6

0.3

0.18

56%

2

2

0.1

0.2

1.0

0.3

0.3

67%

3

2

0.2

0.4

1.0

0.6

0.6

67%

4

塑料

2

0.2

0.4

0.8

0.6

0.48

83%

5

塑料

2

0.2

0.4

2.1

0.2

0.42

95%

 

(1)比较12两次实验发现:在所用滑轮组一定时,提升的钩码________,机械效率越高。

(2)比较34两次实验发现:滑轮组的机械效率还与________有关。

(3)比较________两次实验发现:在所用滑轮组一定时,机械效率与提升钩码的高度无关。

(4)5次实验是利用图________的装置完成的,判断依据是________

(5)利用图甲的装置,把重6 N的物体用2.5 N的拉力匀速拉起,滑轮组的机械效率为________。可见如果没有刻度尺,只有测力计,也可以测量出滑轮组的机械效率。

 

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在图中画出使用滑轮组提升物体时最省力的绳子绕法.

_______

 

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