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【题目】如图所示,小机车通过滑轮组提升重物,机车的最大输出功率为10kW, 重物重3500N,动滑轮重500N.机车所受摩擦阻力不计,绳重及滑轮转动时摩擦忽略不计.

(1)假设要将重物匀速提升5米,则小机车对滑轮组做的总功有多少?
(2)滑轮组的机械效率是多少?
(3)若要求重物以1m/s匀速提升,则机车能提升重物的最大重量为多少?

【答案】
(1)

解:此滑轮是动滑轮,机车对重物的拉力是重物与动滑轮总重力的一半,F=(3500N+500N)/2=2000N,

机车运行距离是物体移动距离的2倍,S=10m,

机车做功W=FS=2000N×10m=20000J;

答:假设要将重物匀速提升5米,则小机车对滑轮组做的总功有20000J;


(2)

解:滑轮组的有用功W有=Gh=3500N×5m=17500J,

机械效率:

答:滑轮组的机械效率是87.5%;


(3)

解:重物是1m/s,则机车速度v=2m/s,机车最大输出功率P=10000W,

牵引力为F=P/v=10000W/2m/s=5000N,

2F=G+G,则G=2×5000N-500N=9500N。

答:若要求重物以1m/s匀速提升,则机车能提升重物的最大重量为9500N


【解析】(1)根据公式W有用=Gh求出有用功,W=(G+G)h求出总功, 求出机械效率;(2)根据图象可知滑轮组的绳子段数n=2,知道重物上升的速度,机车的速度为重物速度的2倍,根据公式P=Fv求出机车的拉力;根据公式 求出物重.

练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:

【题目】交流与评估是科学探究的一个重要环节.光明中学的同学,利用如图所示的实验装置完成了“测滑轮组机械效率”的实验以后,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)

滑轮组的机械效率η

1

0.5

0.4

0.35

47.6%

2

0.5

0.4

0.38

43.9%

3

1

0.6

0.62

53.8%

4

1

0.8

0.71

46.9%

5

2

0.6

0.98

68.0%

6

2

0.8

1.06

62.9%


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)实验中影响滑轮组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,测出的滑轮机械效率却不同,原因不可能是下列的( )
A.滑轮的轮与轴间的摩擦力大小不同
B.测拉力时没有使测力计匀速上升
C.测拉力时拉力的方向没有竖直向上
D.钩码被提升的高度不同
(3)请你就如何提高滑轮组的机械效率提出自己的建议(要求写两点):

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科目:初中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,某小组设计了一组装置来探究“物体的动能大小与哪些因素有关”,小球按图示位置由静止释放,当小球摆动到竖直位置时,恰好与静止在水平面上的木块C发生碰撞,木块都会在水平面上滑行一定距离后停止.三张图所示的三次实验中,摆线的长L保持不变,小球A、B的质量mA<mB , 悬线与竖直方向的夹角α<β.
(1)图甲中将摆球从图示位置由静止释放,摆球向下摆动的过程中,动能逐渐____,重力势能逐渐____.(选填“增大”或“减小”)
(2)本实验中通过______反映小球撞击木块C前的动能大小.
(3)第一组实验:对比甲、乙图所示实验中可得出初步结论:.(信息快递:质量不等的小球从相同高度释放,摆到最低点时,它们的速度大小相等).
(4)第二组实验:对比乙、丙图所示实验中可得出初步结论:.
(5)本实验中用到了_____、_____这两个常用的物理实验思维方法.

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科目:初中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,冰壶从出发点A被运动员推着运动6m后,在B被推出,沿冰道运动30m到O点停下来.被推出去的冰壶停下来,是由于受到;从A点到O点运动过程中,若运动员对冰壶的推力是10N,运动员对冰壶做的功是J.

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【题目】在“探究滑轮组的机械效率”时,小明利用两组滑轮组进行了5次测量,用一个动滑轮和一个定滑轮测定前4组数据,用二个动滑轮和二个定滑轮得第5组数据,测得数据如表:

实验次数

动滑轮重G/N

物重G/N

钩码上升高度h/m

动力F/N

动力作用点移动距离s/m

滑轮组的机械效率η/%

1

0.5

1

0.1

0.7

0.3

47.6

2

0.5

1

0.2

0.7

0.6

47.6

3

0.5

2

0.1

1.1

0.3

60.6

4

0.5

4

0.1

2

0.3

5

1

4

0.1

0.5

50



(1)请根据前四组数据,在图甲中画出实验中滑轮组的绕绳方法.
(2)实验中应沿竖直方向拉动弹簧测力计.
(3)表格中变化①处数据应为 ;根据图乙中弹簧测力计可知编号②数据应为N.
(4)由表中第1、2组数据可知,同一滑轮组的机械效率与 无关.
(5)由表中第3、4组数据可知,同一滑轮组的机械效率与摩擦和有关.
(6)有的同学认为:“机械越省力,它的机械效率越高”.你认为这句话是 的(填“正确”或“错误”).你是用小明收集的数据中两组数据对比分析来判断的.

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B.a、b均是电压表
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D.a为电压表,b为电流表

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