题目内容
【题目】如图所示,两只完全相同的容器分别装等质量的水放在台秤上,用细线悬挂着实心铅球和铝球,将其全部没入水中,此时水未溢出,两容器中水面高度恰好相同。此时台秤的示数分别为N1和N2,绳的拉力分别为T1和T2,已知ρ铅>ρ铝,则下列关系正确的是()
A. N1=N2,T1=T2B. N1>N2,T1<T2
C. N1=N2,T1>T2D. N1<N2,T1>T2
【答案】C
【解析】
根据题干可知:两只完全相同的容器分别装等质量的水,则水的质量为:qm1=m2,
根据可知水的体积关系是:V1=V2,
根据将实心铅球和铝球全部没入水中,此时水未溢出,两容器中水面高度恰好相同可知:
V1+V铅排=V2+V铝排,所以,V铅排=V铝排,
则根据F浮=ρ液gV排可知:F铅浮=F铝浮;
根据物体间力的作用是相互的可知:实心球对水的压力F向下=F浮,由于台秤的示数=G容器+G水+F向下;则台秤的示数分别为:
N1=G容器+G水+F1向下=G容器+G水+F铅浮;
N2=G容器+G水+F2向下=G容器+G水+F铝浮;
所以,N1=N2,故BD错误。
由于实心铅球和铝球全部没入水中,则V排=V物,所以,V铅=V铝;已知ρ铅>ρ铝,根据m=ρV可知:实心铅球和铝球的质量关系是:m铅>m铝;则:G铅>G铝;
对于悬吊在水中的球来说,它受到自身的重力G、水对它的浮力F浮和悬线对它的拉力T
三个力的作用而处于平衡,则此三力间应有关系为T=G﹣F浮;则T1=G铅﹣F铅浮;T2=G铝﹣F铝浮;所以,T1>T2;故A错误,C正确。
【题目】小明在“测滑轮组机械效率实验中,组装好如图所示的实验装置,并且记下了钩码和弹簧测力计的位置。
(1)小明_____向上拉动弹簧测力计,使钩码升高,并由弹簧测力计读出拉力为0.5N,同时用刻度尺测出钩码提升的高度为0.1m,以上测量准确无误,其它被测物理量和计算的数据如下表:
钩码重(N) | 弹簧测力计提升的高度(m) | 有用功(J) | 总功(J) | 机械效率 |
2 | 0.4 | 0.2 | 0.2 | 100% |
(2)小明利用表格中的数据计算出机械效率是100%错误的原因是_____。
(3)该滑轮组的机械效率实际为_____。
(4)若本次实验中绳重和摩擦忽略不计,若钩码重增加到4N,该滑轮组的机械效率为_____(保留小数点后一位)。