题目内容
【题目】如图所示,滑轮组在向上的拉力F的作用下,将重为600 N的物体匀速提起,在20 s内物体上升的距离为h=2 m。求:
(1)物体上升的速度;
(2)拉力所做的有用功;
(3)如果拉力F为250 N,计算滑轮组提升该重物时的机械效率。
【答案】(1) 0.1 m/s;(2) 1 200 J;(3) 80%。
【解析】
(1)知道物体上移的高度和时间,根据v=求出物体上升的速度;(2)知道物体的重力和提升的高度,根据W=Gh求出有用功;(3)由图可知滑轮组绳子的有效股数,根据s=nh求出绳端移动的距离,根据W=Fs求出总功,利用η=求出滑轮组的机械效率.
解:(1)物体上升的速度: v===0.1 m/s; (2)有用功:W有=Gh=600 N×2 m=1200 J; (3)由图可知,n=3,则绳端移动的距离:s=nh=3×2m=6m,拉力做的功:W总=Fs=250 N×6 m=1 500 J,滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=80%。
【题目】小明和小红用图甲所示的杠杆一起探究杠杆的平衡条件。
(1)实验前,应使甲图中的杠杆在_______位置平衡,可以将杠杆左端的平衡螺母向_______调,或将右端的平衡螺母向_______调。
(2)调平衡后,小明在乙图所示位置处挂上3个钩码(每个重为1 N),要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆右端的_______点挂上2个钩码,这时使杠杆在水平位置平衡的目的是:_____________________。
(3)如乙图,若用弹簧测力计在M位置使杠杆在水平位置平衡,测力计的示数应是________N,若把测力计转到N位置用力使杠杆在水平位置处于平衡,弹簧测力的示数将_______ (选填“变大”“变小”或“不变”),这是因为________。
(4)小明用调节好的杠杆进行了一次实验,所得数据如表:
动力/N | 阻力/N | 动力臂/cm | 阻力臂/cm |
4 | 2 | 3 | 6 |
于是他得出了杠杆的平衡条件:F1l1=F2l2,你认为实验有什么不妥之处:___________。