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    (6分)中国移动重庆公司的抢险队作为第一支到达灾区的移动通信抢险队，队员们用鲜血和生命架起了一条条抗震救灾无形的生命线，为抗震救灾提供了强有力的通信保障。如图15所示，在通讯线路的抢修现场，起重机正将一箱箱设备吊装到3m高的施工台上。其中起重臂下的钢绳是绕在一个动滑轮上的。若每箱设备均重4000N，施工台距离地面的高度为3m。如果起重机沿竖直方向匀速提升一箱设备时，动滑轮上每段钢绳的拉力为2500N，在忽略钢绳重和摩擦的情况下。

    （1）起重机提升一箱设备时，对箱子做的有用功是多少？
    （2）动滑轮在提升这箱设备时的机械效率是多大？
    （3）在安全操作的前提下，为了节省时间，加快施工进度，起重机同时将两箱设备以0.1m/s的速度匀速提升到施工台。求这种情况下，动滑轮上钢绳自由端拉力的功率为多大？
    （1）1.2×104J．（2）80%．（3）900W．

    试题分析：（1）起重机提升一箱设备时，对箱子所做的有用功即克服重力所做的功：
    W有用=Gh=4000N×3m=1.2×104J．
    （2）动滑轮在提升这箱设备时，钢绳自由端移动的距离s=2h=2×3m=6m，钢绳所做的总功：
    W总=Fs=2500N×6m=1.5×104J．
    机械效率：η=W有用/W总×100%=1.2×104J/1.5×104J×100%=80%．
    （3）提升一箱重物时F=(G物+G轮)/2
    动滑轮重：G轮=2F-G物=2×2500N-4000N=1000N．
    提升两箱重物时绳子自由端的拉力：F′=(G′物+G轮)/2＝(2×4000N+1000N)/2=4500N
    拉力的功率：P=W总/t＝F′s/t=F′v=4500N×0.1m/s×2=900W．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：初中物理 来源：不详 题型：单选题

    小明家住高层住宅，当他乘坐电梯从一层匀速上升至十五层的过程中，他的
    A．动能转化为势能，机械能不变B．动能转化为势能，机械能增大
    C．动能不变，势能增大，机械能增大D．动能不变，势能不变，机械能不变

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    科目：初中物理 来源：不详 题型：填空题

    如图所示是游乐场经常看到的摩天轮，小华乘坐匀速转动的摩天轮向最高点运动的过程中，小华的重力势能       ，小华的机械能       ．（均选填“增大”、“减小”或 “不变”）

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    科目：初中物理 来源：不详 题型：多选题

    如图所示的装置，工人用250N的力将重为400N的物体匀速提升2m，下列计算结果正确的是（　　）

    有用功是800J
    有用功是500J
    机械效率为80%
    机械效率为62.5%

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    科目：初中物理 来源：不详 题型：填空题

    如右图所示，小刚站在高台上通过滑轮组先后竖直向上匀速提升物体A和物体B，不计绳重和摩擦。物体 A的质量为54kg，物体B的质量为84kg，动滑轮的质量为6kg。当提升物体A时，滑轮组的机械效率为        ；当提升物体B时，小刚拉力做功的功率为180W，则物体B上升的速度为
             m/s。（ g取10N/kg）

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    科目：初中物理 来源：不详 题型：实验题

    （6分）在“探究斜面的机械效率”的实验中，小明猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关，小强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．


    （1）分析表中数据可得该实验是探究     （小明／小强）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．
    ②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．
    ③比较两次     的大小，即可验证猜想是否正确．

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    科目：初中物理 来源：不详 题型：实验题

    （6分）小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验，实验数据如下表：

    (1)分析表中数据，回答以下问题：
    ①表中有一个数据的记录是错误的，错误的数据是   ，应改为   ；
    ②第3次实验中滑轮组的机械效率是   ；
    ③由表格中的数据可知：滑轮组的机械效率与   无关．
    (2)小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验，如图乙所示．

    ①小红多使用一个滑轮，目的是为了改变   ；
    ②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，它们的机械效率   （选填“相同”或“不相同”）．

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    科目：初中物理 来源：不详 题型：计算题

    用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体G，所用拉力F为300N，将重物提升3m所用的时间为10s．求：

    (1)拉力所做的有用功      J；(2)拉力的功率    W；(3)滑轮组的机械效率        ．

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    科目：初中物理 来源：不详 题型：实验题

    在“测量动滑轮机械效率”的实验中，小明先用弹簧测力计测量钩码的重力G（如图甲），再用图乙所示的动滑轮提升钩码，改变钩码的数量，正确操作，实验数据如下：
     
    （1）图甲中弹簧测力计的示数为   N；
    （2）图乙中，为了测量绳子自由端的拉力F，A同学认为应该在弹簧测力计静止时读数，B同学认为应该在缓慢匀速提升时读数，正确的是   （选填“A”或“B”）同学的方法；
    （3）按照正确的测量方法，测出拉力F与钩码所受重力G的大小关系为F   （选填“>”、“<”或“=”）G/2；
    （4）第①次实验测得动滑轮的机械效率为   ；
    （5）第③次实验时，钩码上升的速度为0.05m/s，则拉力的功率为   W，静止时拉力F的大小   （选填“大于”、“小于”或“等于”）1.7N；
    （6）由表中实验数据分析可知，同一动滑轮，所提升物重增大，机械效率将   （选填“增大”、“减小”或“不变”）。

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