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如图所示是小明同学测滑轮组机械效率的实验装置图.他用2秒钟使重物匀速上升了0.4...

如图所示是小明同学测滑轮组机械效率的实验装置图.他用2秒钟使重物匀速上升了0.4米,做了2.4J的有用功.不计绳重及摩擦.请回答:
(1)小明所用拉力是多少?
(2)拉力的功率是多大?
(3)该滑轮组的机械效率是多少?
(4)根据题目所提供的相关信息,还可以求出其他一些物理量.请从中任选一个并加以解答.

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首先根据动滑轮由几段承担,来确定滑轮组的绳子段数,然后根据公式逐个计算. (1)弹簧测力计示数即可读出小明所用的拉力; (2)先根据公式W=FS求出总功,再利用公式P=求出功率; (3)滑轮组机械效率用η=计算; (3)根据题目所提供的相关信息,找出其它的物理量信息,应根据已知数据中进行最简单的计算就能求出的物理量. 【解析】 (1)由图可知,弹簧测力计的分度值是0.5N,指针指在2N到3N之间,所以小明所用的拉力F=2.5N; (2)由(1)知F=2.5N;则W总=Fs=2.5N×1.2m=3J; 拉力的功率P===1.5W; 答:拉力的功率是1.5W; (3)又W有用=2.4J; 所以滑轮组机械效率用η===80%; 答:该滑轮组的机械效率是80%; (4)因不计绳重及摩擦.由做了2.4J的有用功使重物匀速上升了0.4m可求: 物体的重力:G物===6N; 答:物体的重力为6N. 由图可知:动滑轮由3段绳子承担,则滑轮组的绳子段数n=3. 则可求弹簧测力计匀速向上运动的距离:S=nh=3×0.4m=1.2m; 答:弹簧测力计匀速向上运动的距离是1.2m.
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考点分析:
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改革开放三十年来,我国国民经济建设取得了巨大成就,轿车已经进入寻常百姓家庭.桑塔纳2000轿车的质量是1、6t,当它以108km/h的速度在水平路面上匀速行驶20min,轿车受到的阻力是车重的0.1倍.求轿车在这段时间内(g取10N/kg):
(1)轿车重力做的功;
(2)发动机的牵引力;
(3)发动机的功率.
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交流与评估是科学探究的一个重要环节.盐城市田家炳中学初三年级的活动小组的同学,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G′(N)拉力F(N)机械效率η
10.50.40.3547.6%
20.50.40.3843.9%
310.60.6253.8%
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(要求写两点):
   
   
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小红猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关,于是设计了如图甲、乙所示的实验,探究动能的大小与哪些因素有关.
(1)让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,纸盒在水平面上移动一段距离后静止,如图甲所示.
(2)让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,纸盒在水平面上移动一段距离后静止,如图乙所示.
上述甲、乙两组实验中:
①乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时,具有相同的______
②选用图甲探究的是动能与______的关系,理由是:两球______相等;得出的结论是:______
③选用图乙探究的是动能与______的关系,得出的结论是:______
④物理研究方法有许多,如等效替代法、类比法、对比法、控制变量法;本实验中运用了两种研究方法,一是______法;二是转换法,就是用纸盒移动的距离长短来表示小球动能的大小.

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图为探究“杠杆的平衡条件”的实验装置.实验中:
(1)开始时,总是让杠杆在水平平衡状态下进行实验,其原因主要是便于______.如发现杠杆左端偏高,则可将右端的平衡螺母向______调节,或将左端的平衡螺母向______调节.
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上图是小明同学三次实验的情景,实验时所用的每个钩码重0.5N,杠杆上每一格长5cm,部分实验数据已记录在下表中.
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(2)将表格中的实验数据补充完整.
(3)小明的第3次实验存在错误,其错误是______
(4)在实验中,若保持钩码的只数和位置不变,使弹簧测力计由斜向下拉改为竖直向下拉,则弹簧测力计的示数将______.(填“变大”、“变小”或“不变”)
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如图所示,在透明塑料盒的底部钻一个孔,将电子式火花发生器的放电针管紧紧地塞进孔中,打开塑料盒盖,向盒中滴入数滴酒精,再将盒盖盖紧,然后揿动电火花发生器的按钮.这时我们可以看到,盒盖被弹出,同时听到“呯”的一声响.在此过程中,酒精燃烧后产生的燃气对______做功,燃气的内能减少,转化为______能;与此装置原理最为接近的是______(填“蒸汽机”、“柴油机”或“汽油机”).

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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