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用如图所示的滑轮组来匀速拉动钢锭,已知钢锭与地面间的摩擦力f为1200N, (1...

用如图所示的滑轮组来匀速拉动钢锭,已知钢锭与地面间的摩擦力f为1200N,
(1)若不计滑轮的质量和摩擦,求拉绳子的力F为多大?
(2)若此时滑轮组的机械效率为80%.钢锭在力F的作用下前进1m,求有用功和总功分别是多少?

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(1)已知钢锭与地面间的摩擦力f为1200N,不计滑轮的质量和摩擦的情况下,钢锭有几段绳子承担,拉力就为摩擦力的几分之一. (2)由图可知,一共是3段绳子在拉动钢锭,根据W有用=fs,即可求出有用功,再根据机械效率计算公式η=×100%,即可求总功. 【解析】 (1)不计滑轮的质量和摩擦的情况下,重物由3段绳子承担 所以F=f=×1200N=400N. 答:拉绳子的力F为400N. (2)W有用=fs=1200N×1m=1200J. 由η=×100%得, W总===1500J. 答:有用功是1200J;总功是1500J.
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考点分析:
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学习了机械效率知识后,全班同学对“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得探究的猜想:
A.斜面的机械效率跟斜面的倾斜程度有关;
B.跟斜面的粗糙程度有关;
C.跟斜面的长度有关;
D.跟物体的重力有关.小刚同学为了证实其中的部分猜想是否正确,设计方案并进行了探究,下表反映了他的探究过程.
试验
次数
斜面
倾角
斜面粗
糙程度
物重
G/N
斜面
高度
h/m
沿斜面
拉力
F/N
斜面长
s/m
有用功
W有用/J
总功
W/J
机械
效率
η(%)
 ①30°粗糙10.50.710.50.7
 ②30°稍光滑10.50.610.583
45°粗糙10.70.910.978
(1)请你替小刚在上表中的空格处填上适当的数据(小数位参照表中相关数据).
(2)通过对比实验①②数据,可验证猜想______(填写字母).
(3)通过对比实验①③数据,可以得出的探究结论是:当其它条件一定时,斜面倾斜程度越大,斜面的机械效率越______
(4)若要验证猜想D,应控制斜面的长、斜面的倾斜程度和______不改变.

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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