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下表是小明测一滑轮组机械效率时收集的有关数据。
动滑轮重
G
动
/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
2
0.1
1.1
0.3
60.6%
3
0.5
4
0.1
2
0.3
⑴ 请在图中画出实验中滑轮组的绕绳方法。
⑵将表格中空白处的数据补充完整。
⑶用同一滑轮组提升不同重物至同一高度,提升的物重增加时,除克服动滑轮重所做的额外功外,其它额外功将_________(变大/变小/不变)。进一步分析可知,在动滑轮和绳重一定的情况下,该滑轮组的机械效率与_________和_________有关。
⑷第一次实验中,钩码上升0.1m所用的时间为1.5s,则动力的功率为_________W。
试题答案
相关练习册答案
⑴
⑵
66.7%
。
⑶
变大
,
物体重力
,
摩擦
。
⑷
0.14
。
用同一滑轮组提升不同重物至同一高度,提升的物重增加时,除克服动滑轮重所做的额外功外,其它额外功将变大。进一步分析可知,在动滑轮和绳重一定的情况下,该滑轮组的机械效率与物重和摩擦有关。第一次实验中,钩码上升0.1m所用的时间为1.5s,则动力的功率为0.14W。
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如图所示,小明分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼提到二楼,用甲滑轮所做的总功为W
1
,机械效率为η
1
;用乙滑轮所做的总功为W
2
,机械效率为η
2
,(不计绳重与摩擦),则W
1
_______W
2
,η
1
__________η
2
(填“>”、“<”或“=”).
如图甲所示,用动滑轮把重为100 N的物体竖直匀速提高2 m,滑轮重力为10 N,不计绳重和摩擦,滑轮的机械效率是_______。若将甲装置改装成乙,则滑轮的机械效率将____(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
某实验小组利用如图所示的装置测滑轮组机械效率,记录数据如下表
试验序号
钩码g/N
钩码上升的高度/m
绳端的拉力/N
绳端移动的距离/m
机械功率/%
①
4
0.1
1.8
0.3
74.1
②
6
0.1
2.4
0.3
(2)第2次实验中,拉力做的总功是
J,滑轮组做的有用功是
J,滑轮组的机械效率η=
(结果保留一位小数).
(3)由记录数据分析,两次机械效率不同的主要原因是
.
一个重为4N的动滑轮,下面挂一个20N的重物,不计绳子重和摩擦。用12N的力向上拉绳子末端,使重物和动滑轮匀速上升,这个动滑轮的机械效率是______________。(保留整数)
小明主动提出为当地图书馆建造一条供残疾人使用的轮椅斜面通道。斜面的设计方案还没有最后确定,所以小明利用长度一定的木板,做了如图9所示的斜面实验,通过增加书本来改变斜面的高度以寻找合适的斜面坡度,
实验数据如下:
实验次数
重力/N
升高/m
有用功/J
拉力/N
移动距离/m
总功/J
机械效率/%
1
5
0.15
2.2
0.5
1.1
68
2
5
0.20
1
2.7
0.5
1.35
3
5
0.25
1.25
0.5
1.55
81
(1)通过计算,求出以上表格中的空缺的数据。
(2)通过对表格中数据的分析,如果只考虑省力这个事实,你认为哪种坡度最适合轮椅使用?在决定坡度的时候还得考虑其它哪个因素?
某科技小组设计的提升重物的装置如图8甲所示。图中水平杆CD与竖直杆EH、DI组合成支架固定在水平地面上。小刚站在地面上通过滑轮组提升重物,滑轮组由动滑轮Q和安装在水平杆CD上的两个定滑轮组成。小刚以拉力
F
1
匀速竖直提升物体A的过程中,物体A的速度为
υ
1
,滑轮组的机械效率为
η
A
。小刚以拉力
F
2
匀速竖直提升物体B的过程中,物体B的速度为
υ
2
,滑轮组的机械效率为
η
B
。拉力
F
1
、
F
2
做的功随时间变化的图像分别如图8乙中①、②所示。已知:
υ
1
=3
υ
2
,物体A的体积为
V
A
,物体B的体积为
V
B
,且3
V
A
=2
V
B
,物体A的密度为
ρ
A
,物体B的密度为
ρ
B
,且8
ρ
A
=7
ρ
B
。(不计绳的质量,不计滑轮与轴的摩擦)
A.小刚两次拉力之比为3:2
B.小刚两次所拉物体物重之比为12:7
C.小刚两次所拉物体的滑轮组的机械效率之比为7:8
D.小刚两次拉力的功率之比为2:1
小强利用如图所示的滑轮组去拉物体,使重为2000N的物体
A
沿水平方向匀速移动了6m,若
A
所受地面的摩擦力
f
= 600N,小强所用拉力
F
="250" N,该装置的机械效率是多少?若物体
A
重为3000N,仍使用该滑轮组去拉,其机械效率将如何变化(要求说明其道理)?
在某建筑工地上,工人用如图5所示的滑轮组将重为1200 N
的建筑材料从地面运到高20 m的楼上,手竖直向上的拉力是500 N,
在这个过程中,工人做了________J的有用功,做了________额外功,
滑轮组的机械效率是________。
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