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现有一重为3000N的包装箱,工人师傅想把它搬到1.2m高的车厢上,他们用木板在...

现有一重为3000N的包装箱,工人师傅想把它搬到1.2m高的车厢上,他们用木板在车厢与地面之间搭成一个长度约为4m的简易斜面,如图所示,工人师傅站在地上用1200N的推力沿斜面把包装箱匀速推上车.求:
(1)该斜面的机械效率是多少?
(2)包装箱在斜面上运动时所受摩擦力多大?

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(1)将包装箱直接提升1.2m做的功为有用功,利用W有用=Gh计算;沿斜面推上去推力做的功为总功,利用W总=Fs计算,再利用效率公式求斜面的机械效率; (2)因为W总=W有用+W额外,据此求出额外功,而利用斜面做的额外功就是克服摩擦做的功,利用W额=fs求摩擦力大小. 【解析】 (1)W有用=Gh=3000N×l.2m=3.6×103J, W总=Fs=1200N×4m=4.8×103J, η=×100%=×100%=75%; (2)∵W总=W有用+W额外, ∴W额外=W总-W有用=4.8×103J-3.6×103J=1.2×103J, ∵W额外=fs, ∴摩擦力大小: f===300N. 答:(1)该斜面的机械效率是75%; (2)包装箱在斜面上运动时所受摩擦力为300N.
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考点分析:
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2010年12月30日通车的湛徐高速,使得从湛江市区到徐闻县海安港口全程只需约1个小时,从而使雷州半岛的居民从此真正进入湛江市“一小时生活圈”.
今年“五•一”期间,爸爸开车带着李兵从湛江市区出发沿湛徐高速到徐闻参观“大汉三墩”景点,汽车(包括车上的人和物品)质量为1.8×103kg,车轮与地面的总接触面积为0.09m2,当汽车以90km/h的速度在平直路面上匀速行驶时,汽车发动机牵引力为1000N,效率为30%,汽油的热值为4.6×107J/kg(假设汽油完全燃烧,g取10N/kg).求:
(1)汽车静止时对路面的压强.
(2)汽车以90km/h的速度匀速行驶时,牵引力的功率.
(3)若汽车按照这种方式行驶,这次旅行全程往返250km,牵引力做的功是多少?李兵应该提醒爸爸至少要加汽油多少kg?
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小华为了探究物体动能的大小与质量、速度的关系,设计了如图甲、乙所示的实验.
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实验甲:质量相同的两个小球,沿同一光滑弧形轨道分别从A处和B处开始向下运动,然后与放在水平面上的木块相碰,木块在水平面上移动一段距离后静止,如图甲所示.
实验乙:质量不同的两个小球,沿同一光滑弧形轨道分别从A处开始向下运动,然后与放在水平面上的木块相碰,木块在水平面上移动一段距离后静止,如图乙所示.
(1)要探究物体动能的大小与速度的关系,应选用______图.(填“甲”、“乙”)
(2)甲、乙两组实验可以得出的结论是______
(3)这个实验中,利用木块被碰撞后移动的______来比较物体的动能大小.下列实例中与此实验方法相同的有______.(填编号)
①认识电流时,用水流进行类比
②用红墨水在水中的扩散现象来认识分子是运动的
③用酚酞试液滴入溶液变红色来判断溶液呈碱性.
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在“探究斜面的机械效率”实验中,小明猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关,小聪猜想可能跟斜面的倾斜程度有关.如图是他们设计的实验装置,下表是其中一位同学在其它条件一定时的实验数据.
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实验序号斜面的倾斜程度物块的重力G/N斜面高度h/m沿斜面的拉力F/N斜面长s/m机械效率
1较缓100.25.5136.4%
2较陡100.47.0157.1%
3最陡100.68.5170.6%
(1)分析表中数据可得该实验是探究______. (选填“小明”或“小聪”)的猜想,结论是:在其它条件一定时,斜面______,机械效率越高.
(2)另一位同学为探究自己的猜想,设计了如下步骤.
①把一块长木板的一端垫高,构成一个斜面.
②用弹簧测力计沿斜面把一木块______拉上去,进行相关测量,计算出斜面的机械效率.
③保持斜面的______不变,改变斜面的______,再进行相关测量,并计算出斜面的机械效率.
④比较两次______的大小,即可验证猜想是否正确.
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为了探究物体的浮沉条件,实验室提供了如下器材:弹簧测力计、烧杯、金属块、细线、水及其他简单辅助器材.实验步骤如下:
(1)按如图甲的方法测出金属块受到的重力,大小为______N.
(2)按如图乙的方法测出金属块浸没在水中时排开水的体积,大小为______cm3
(3)用公式FgV计算金属块浸没在水中受到的浮力,大小为______N.
(4)比较金属块浸没在水中受到的浮力和金属块受到的重力大小,可知金属块浸没在水中时会______(填“上浮”、“悬浮”或“下沉”).

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小敏在实验室进行了如图实验(所用弹簧秤的单位是牛),先后用弹簧秤测物块在空气中和在盛满水的溢水杯中的重.
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(1)物块受到水的浮力是    牛;
(2)物块浸入溢水杯前后,杯底受到水的压强    (选填“变小”、“不变”或“变大”). 查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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