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建筑工地上有如图所示的一个滑轮组,建筑工人用该滑轮组匀速提起100kg的建筑材料...

建筑工地上有如图所示的一个滑轮组,建筑工人用该滑轮组匀速提起100kg的建筑材料,所用的拉力是400N,绳子的自由端被拉下2m.
(1)该滑轮组的有用功是多大?
(2)该滑轮组的机械效率是多大?
(3)如果不计滑轮的摩擦与自重,匀速吊起物体时所用拉力是多大?

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由图可知,承担物重的绳子股数n=4,则s=4h. (1)知道物体的质量,根据公式G=mg求出物体重力,再求出物体上升的高度,根据公式W=Gh求出有用功; (2)知道提升物体的重和拉力大小,利用η====求出该滑轮组的机械效率; (3)不计滑轮的摩擦与自重,知道物重和绳子股数,根据F=G求拉力大小. 已知:物体质量m=100kg,拉力F=400N,绳子的自由端被拉下s=2m,绳子股数n=4 求:(1)有用功W有用=?;(2)该滑轮组的机械效率η=?;(3)拉力F′=? 【解析】 (1)物体重力: G=mg=100kg×9.8N/kg=980N, ∵s=4h, ∴物体上升的高度: h===0.5m, 有用功: W有用=Gh=980N×0.5m=490J; (2)该滑轮组的机械效率: η=×100%=×100%=×100%=×100%=×100%=61.25%; (3)不计滑轮的摩擦与自重,匀速吊起物体时所用拉力: F′=G=×980N=245N. 答:(1)该滑轮组的有用功是490J; (2)该滑轮组的机械效率为61.25%; (3)匀速吊起物体时所用拉力为245N.
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考点分析:
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阅读以下材料并回答问题:
2005年1月14日18点25分,欧洲航天局发射的惠更斯探测器,降落在土星最大的卫星“土卫6”上,“土卫6”距地球1.6×109km.据报道,探测器进入“土卫6”的大气层后像一颗发光的流星.接近“土卫6”的探测器先后打开了三个减速降落伞,做减速运动,直至安全着陆.着陆后的探测器向地球上的控制中心发回了安全着陆的无线电信号.请用所学的物理知识解释相关的现象(至少写出两个).
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用弹簧测力计吊着一个质量为0.395kg的实心铁块,若把此铁块浸没在密度为0.8×103kg/m3的酒精中,铁块受到的浮力是多大?此时弹簧测力计的示数是多大?(ρ=7.9×103kg/m3
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在“测定滑轮组的机械效率”实验中:
(1)一位同学用如图所示的滑轮组在10s内将总质量为0.25kg的钩码匀速提高了10cm.在这个过程中弹簧测力计的示数如图b所示(g取10N/kg).则作用于绳子自由端的拉力所做的功W=______J,此拉力的功率P=______W,滑轮组的机械效率η=______
(2)如果这位同学仍然用图a的滑轮组,只是把所挂钩码减少了三个,此时测得滑轮组的机械效率为η′,则η′与η的大小关系式η′______η.(选填“>”、“=”或“<”)

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如图1甲所示,某同学做“研究杠杆的平衡条件”的实验装置,实验前没有挂钩码时,发现杠杆左端下倾,杠杆是______的(选填“平衡”或“不平衡”),应将横梁右端的螺母向______边旋一些,使杠杆在水平位置平衡.(选填“左”或“右”)
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(1)调节杠杆两端的螺母,使杠杆保持水平;
(2)在杠杆O点位置两边分别挂上数目不等的钩码,通过移动悬挂钩码的位置,并调节杠杆两端的螺母,使杠杆重新保持水平,记录有关数据;
(3)改变两边钩码的数量,按照(2)再进行一次操作.
①指出该同学操作中存在的问题:______
②实验中使杠杆保持水平平衡的目的是:______
③实验得到的结论是:______
④若右端不挂钩码,而改用弹簧测力计如图1乙,弹簧测力计示数为F1,则F1×LOA______LOB.(选填“大于”、“小于”或“等于”)
(4)实验时只有10个相同的钩码,杠杆上每格等距,如图2所示,当在A点挂4个钩码时,则怎样挂钩码可以使杠杆恢复平衡?(请设计两种方案)
方案一:______
方案二:______
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在“研究液体压强”的实验中,进行了如图所示的操作.
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(1)比较图中代号为A、B、C的三个图,可以得到的结论是:在同一深度,液体向各个方向的压强______
(2)比较代号为E、F的两个图,可以知道:在深度相同的情况下,不同液体的压强还跟______有关.
(3)比较代号为D、E的两个图,可以知道:______
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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