题目内容
【题目】用如图所示的滑轮组匀速竖直提升物体A的过程中,加在绳子自由端竖直向下的拉力F为400N,物体A上升的速度vA为0.1m/s,滑轮的机械效率η为90%,不计绳重和滑轮与轴的摩擦。求:
(1)拉力F做功的功率P;
(2)动滑轮所受的重力G动。
【答案】(1)80W(2) 80N
【解析】
(1)由图可知,滑轮组绳子的有效股数,根据v绳=nv物求出绳端移动的速度,利用P==Fv求出拉力F做功的功率;(2)已知拉力F,利用W=Fs可求得总功,根据η=求出有用功,利用W=Gh求得物体A的重力;不计绳重和滑轮与轴的摩擦,根据F=
(G+G动)求出动滑轮所受的重力.
(1)由图可知,n=2,则绳端移动的速度: V绳 =2×0.1m/s=0.2m/s,拉力F做功的功率: P=Fv=400N×0.2m/s=80W;(2)由图可知,n=2,则绳端移动的距离s=2h,总功W总=Fs=400N×2h,已知机械效率η=90%,由η=可得,W有用=η×W总,即Gh=η×Fs=90%×400N×2h,解得G=720N,由F=(G+G动)得动滑轮所受的重力: G动=2F-G=2×400N-720N=80N。
【题目】在探究影响导体电阻大小的因素时,小兵、小红两位同学作出了如下猜想:
①导体的电阻与导体的长度有关;
②导体的电阻与导体的横截面积有关;
③导体的电阻与导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝,规格、材料如下表
编号 | 材料 | 长度/m | 横截面积/mm2 |
A | 镍铬合金 | 0.5 | 0.5 |
B | 镍铬合金 | 1.0 | 0.5 |
C | 镍铬合金 | 0.5 | 1.0 |
D | 锰铜合金 | 1.0 |
(1)为了验证上述猜想,他们设计了如图所示的实验电路。在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察______来比较导体电阻的大小,这里运用了______法。
(2)为了验证上述猜想①,应该选用编号为______的两根电阻丝分别接入电路进行实验。
(3)分别将A和C两电阻丝接入电路中M、N两点间,发现C接入电路时电流表示数较大,由此可知:当材料和长度相同时,导体横截面积越______,电阻越大。
(4)为了探究电阻大小与导体材料的关系,导体D的长度应为______m。