题目内容
【题目】用如图所示的滑轮组将重10N的物体匀速提升0.1m,所用时间为2s,作用在绳子末端的拉力F为6N(不计绳子重和绳与滑轮间的摩擦),下列计算结果正确的是:( )
A.所做的有用功为1JB.动滑轮自重0.2N
C.拉力F做功的功率为0.3WD.该滑轮组的机械效率为50%
【答案】A
【解析】
A.∵用滑轮组提升物体,对物体做的功是有用功,∴所做的有用功
∴该选项中,所做的有用功为1J,故正确;
B.∵不计绳子重和绳与滑轮间的摩擦时,该滑轮组中的动滑轮由两段绳子承担,绳子上的拉力是物体和动滑轮总重的二分之一,则:动滑轮的重力
∴该选项中,动滑轮自重0.2N,故错误;
C.∵用滑轮组提升物体,拉力F做的功是总功,则拉力F做功的功率
∴该选项中,拉力F做功的功率为0.3W,故错误;
D.∵该滑轮组的机械效率
∴该选项中,该滑轮组的机械效率为50%,故错误。
故选A。
【题目】探究物体受力运动
一个物体在一个恒定的拉力F的作用下会做匀加速直线运动,从静止开始做匀加速直线运动的物体,经过一段时间t后,速度增大到v,在其他条件一定时,速度v与时间t的关系图象如下图,在时间t为10s时,探究速度v与拉力F、质量m、时间t的关系,得到表格中的数据,请回答问题:
拉力F/N | 0. 2 | 0. 2 | 0. 6 |
质量m/kg | 1 | 2 | 3 |
速度v/m·s-1 | 2 | 1 | 2 |
(1)速度v与拉力F、质量m、时间t之间的关系的表达式为:v=_____k,其中k=______。
(2)运动的物体具有动能,动能用字母表示,动能大小与物体的质量和物体的速度的关系可以用公式表示,一个质量为m的物体,在一个恒定的拉力F的作用下,在一定时间内增大的动能等于拉力在这段时间内对物体做的功。
请推导:一个质量为m的物体,在一个恒定的拉力F的作用下,从静止开始运动,当通过的路程为s时,所用的时间_____。
【题目】用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率.实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升.
(1)实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,测力计的示数F为___N,钩码总重G为1.0N,钩码上升高度h为0.1m,测力计移动距离s为0.3m,则杠杆的机械效率为___%.请写出使用该杠杆做额外功的一个原因:_____________________________.
(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,一位同学用该实验装置,先后将钩码挂在A、B两点,测量并计算得到下表所示的两组数据:
次数 | 钩码悬挂点 | 钩码总重 | 钩码移动距离 | 拉力 | 测力计移动距离 | 机械效率 |
1 | A点 | 1.5 | 0.10 | 0.7 | 0.30 | 71.4 |
2 | B点 | 2.0 | 0.15 | 1.2 | 0.30 | 83.3 |
根据表中数据,能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重其效率越高”的结论?答:__________________________________________;
请简要说明两条理由:
①_________________________________________;
②_________________________________________.