题目内容
【题目】如图是某建筑工地上提升建筑材料的滑轮组示意图,其动滑轮质量15kg,某次提升材料质量240kg,材料在空中静止时,摩擦影响很小,绳很轻,可以不考虑,则竖着向上的拉力F=N;竖着向上匀速提升材料,摩擦影响较大,实际所用的拉力大小是1000N,并将材料提升了10m高.则滑轮组的机械效率是 . (取g=10N/kg)
【答案】850;80%
【解析】解:(1)由图可知,n=3, 物体和动滑轮的总重力:G=(m轮+m材料)g=(15kg+240kg)×10N/kg=2550N,
不考虑绳重和摩擦,则竖着向上的拉力:
F= G= ×2550N=850N;(2)拉力做的有用功:W有用=m材料gh=240kg×10N/kg×10m=24000J,
拉力移动的距离:s=3h=3×10m=30m;
实际拉力为1000N,则拉力做的总功:W总=F′s=1000N×30m=30000J,
滑轮组的机械效率:η= ×100%= ×100%=80%.
所以答案是:850;80%.
【考点精析】关于本题考查的滑轮组绳子拉力的计算和滑轮(组)的机械效率,需要了解1、根据题意确定重物和动滑轮的重力由几段绳承担,用n 表示.2、确定重物的上升距离,和拉力F 的绳端的移动距离;重物的上升距离为:h则拉力F 的绳端的移动距离就是:nh;3、看是否计动滑轮的重力.(绳重与摩擦一般情况都不计)当不计动滑轮重力时,拉力F = (1/n)G物 ;当计动滑轮重力时,拉力F = (1/n)(G物 + G轮);关于滑轮组机械效率的计算:W有用 = G·h;W总 = F·s; s = n·h (1)η=W有用 / W总 (2)η= W有用 / W总 = Gh/Fs = Gh/nFh = G/(nF)才能得出正确答案.
【题目】某实验小组的同学用如图所示的电路测大约几十欧的电阻的阻值. 实验室提供的器材:待测电阻RX , 电压约3V的电源,电压表V(量程为3V),开关S,导线若干.
供选择的器材:滑动变阻器R1(500Ω,0.5A),滑动变阻器R2(30Ω,0.5A),电流表A1(量程0.6A),电流表A2(量程60mA).
实验过程:
(i)选择合适的器材,断开开关,按电路图连接电路;
(ii)调节滑动变阻器滑片,让接入电路的阻值最大,闭合开关;
(iii)缓慢调节滑动变阻器滑片到不同位置,稳定后,读取电流表和电压表示数I和U,下表是该组同学按正确操作测得的六组数据:
数据序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电压U/V | 2.40 | 2.00 | 1.60 | 1.20 | 0.80 | 0.40 |
电流I/mA | 7 | 14 | 21 | 28 | 35 | 42 |
(iv)断开开关,拆除电路,复原实验器材.
回答下列问题:
①电流表应该选 , 滑动变阻器应该选 .
②滑动变阻器接入电路的阻值减小,电压表的示数(选填“减小”、“不变”或“增大”).
③利用表中数据,可算得待测电阻RX=Ω.(结果保留整数)