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如图所示,工人将重为240N的物体匀速提起,在2s内绳的自由端移动了6m,若此时...

如图所示,工人将重为240N的物体匀速提起,在2s内绳的自由端移动了6m,若此时滑轮组的机械效率为80%,不计绳重和摩擦.求这一过程中:
(1)拉力所做的有用功是多少?
(2)拉力所做的总功是多少?
(3)如果将540N的物体匀速提高1m,此时滑轮组的机械效率是多少?

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由图可知,承担物重的绳子股数n=3,则s=3h. (1)求出提升物体的高度,知道物重大小,利用W有用=Gh求出使用滑轮组做的有用功; (2)知道s=3h、滑轮组的机械效率,利用η=求出总功; (3)求出了总功,知道绳的自由端移动的距离,利用W总=Fs求出拉力大小,而F=(G物+G动),可求动滑轮重; 再利用F′=(G′+G动)求提升540N物体的拉力,根据η====求此时滑轮组的机械效率. 【解析】 (1)由图知,n=3, ∵s=3h,s=6m, ∴h=2m, 使用滑轮组做的有用功: W有用=Gh=240N×2m=480J; ∵η=, ∴使用滑轮组做的总功: W总===600J; ∵W总=Fs, ∴F===100N, ∵不计绳重和摩擦,拉力F=(G物+G轮), 即:100N=(240N+G轮), ∴G轮=3×100N-240N=60N, 当提升540N物体时,拉力: F′=(G物′+G轮)=(540N+60N)=200N, 此时滑轮组的机械效率: η======90%. 答:(1)拉力所做的有用功是480J; (2)拉力所做的总功是600J; (3)如果将540N的物体匀速提高1m,此时滑轮组的机械效率是90%.
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考点分析:
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(1)他的重是多少?
(2)将身体撑起时,地面对双手的支持力至少多大?
(3)若撑起时肩部上升0.4m,他至少克服重力做多少功?
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(1)卡车行驶的速度是多少?
(2)发动机所做的功大约是多少?
(3)发动机的功率又是多少?
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如图是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的装置.
(1)如甲图所示,让小车从斜面上相同的高度由静止开始运动,碰到同一位置的相同木块上.
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①该实验要探究的是物体动能的大小与物体______的关系.
②该实验物体动能的大小是通过小车推动木块移动的距离来反映的,若小车推动木块移动的距离越大,说明小车的动能越______(选填“大”或“小”);若水平面绝对光滑,本实验将______(选填“能”或“不能”)达到探究目的.
(2)为了研究动能的大小与物体的速度的关系,小丁组设计了如图乙所示的实验,让同一小车,从不同倾斜程度的斜面上的一点由静止滑下,控制小车滑行的距离AB相同,撞击静止在B点的木块,由木块移动的距离判断动能的大小.
①该实验物体的速度是指小车从斜面上静止滑下与木块碰撞时______(选填“碰前小车”、“碰后小车”、“碰前木块”或“碰后木块”)的速度,它是通过改变______(选填“斜面长度”、“斜面倾斜程度”或“小车质量”)实现的.
②对于这个方案,你的评价是______(选填“还可以”或“有点问题”),理由是______
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在学习势能知识时,小明同学猜想物体的重力势能的大小可能与以下三个因素有关:①物体高度,②物体质量大小,③物体所处地理位置.为了证明自己的猜想,首先决定对因素①进行验证.他把橡皮泥平铺在水平面上,让1个小球从不同高度自由下落,记录结果如表所示.
实验
次数
球离橡皮泥高度/米凹痕深度
1O.2很浅
20.4比较浅
30.6比较深
40.8很深
(1)小明同学是依据______判断重力势能的大小的,这里用到的物理方法是______(选填“类比”、“转换”或“替代”) 法.
(2)小明同学四次实验中的几个凹痕______(选填“在”或“不在”)同一位置.本实验的结论是______
(3)若想对因素②进行验证,你认为实验中应控制相等的变量是______
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交流与评估是科学探究的一个重要环节.建湖外国语学校的活动小组的同学,利用如图所示的实验装置完成了“再探动滑轮”的活动以后,进行了小组交流,下表是各小组的实验数据记录:
实验小组钩码重G(N)动滑轮重G(N)拉力F(N)滑轮机械效率η
10.50.40.3547.6%
20.50.40.3843.9%
310.61.6253.8%
410.80.7146.9%
520.60.9868.0%
620.81.0662.9%
请你对表中各小组的实验数据进行分析比较,回答下列问题:
(1)实验中影响动滑轮机械效率的主要因素是什么?____________
(2)1、2两个小组的动滑轮重相同,提起的钩码重也相同,测出的动滑轮的机械效率却不同,原因可能是什么?(写出一点即可)
______
(3)请你就如何提高动滑轮的机械效率提出自己的建议:
______
______

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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