题目内容
【题目】如图甲所示,重为160N的物体在大小为20N,水平向左的拉力F1作用下,沿水平地面以3m/s的速度做匀速直线运动。如图乙所示,保持拉力F1不变,用水平向右的拉力F2,拉物体匀速向右运动了1m,若不计滑轮、绳的质量和轮与轴间的摩擦,则( )
A.物体向左运动时,拉力F1的功率P1=60W
B.物体与地面之间的摩擦力f=20N
C.物体向右运动时,拉力F2=40N
D.物体向右运动时,拉力F2所做的功W2=80J
【答案】CD
【解析】
A.由图甲可知,绳子承担物体受到的拉力的段数n为2,物体以3m/s的速度做匀速直线运动,在拉力作用下绳子末端的速度为
则物体向左运动时,由可得拉力F1的功率
故A错误;
B.图甲中物体做匀速直线运动,物体受到的拉力与摩擦力是一对平衡力,而绳子承担力的段数n为2,所以物体与地面之间的摩擦力
故B错误;
C.物体向右运动时,由于物体和地面没有改变,则所受摩擦不变,方向向左,同时物体向左还受到两股绳子施加的拉力,每股绳子的拉力为20N,物体右侧的滑轮为动滑轮,对物体的拉力为2F2,则有
解得F2=40N,故C正确;
D.在不计滑轮、绳的质量和轮与轴间的摩擦时,物体向右运动时,拉力F2所做的功
故D正确。
故选CD。
【题目】如图所示是一个电子拉力计原理图。电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A,小灯泡L上标有“3V,0.6W”的字样, AB是一根长为40cm的均匀电阻丝,阻值R=40Ω,硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起(P与R间的摩擦不计),当拉力F=0N时,滑片P与A端接触时,弹簧正好保持原长,当拉力为F时,滑动变阻器B端与滑片P之间的距离为x,F与x的关系如图表格所示:
F/N | 0 | 100 | 200 | 300 | 400 | 。。。 |
x/cm | 40 | 35 | 30 | 25 | 20 | 。。。 |
(1)小灯泡L,正常工作时的电阻为多少_____?
(2)闭合开关S,电流表、电压表示数都为0,若故障只发生在R0或灯L处,则电路中的具体故障是__________;
(3)排除故障,闭合开关S,当F=0N时,电流表的示数为0.1A,电压表示数为1V;当F=700N时,电流表的示数为0.2A,求电源的电压U______和定值电阻的阻值R0 _______;
(4)该电子测力计的量程为______ N,若要使其量程增加,写出你的办法______(一种即可)。
【题目】在探究“滑轮组机械效率”时,小强利用两组滑轮组进行了4次测量,用一个动滑轮和一个定滑轮测得前3组数据,用两个动滑轮和两个定滑轮测得第4组数据,如下表:
(1)在实验中,测量绳端拉力F时,应尽量________匀速拉动弹簧测力计;
(2)第3次实验时滑轮组的机械效率为__________(保留一位小数);
(3)读出第4次实验时图乙中弹簧测力计的示数为_______N;
(4)第4组实验中克服动滑轮重力和摩擦力所做的额外功为_____J。(不计绳重)
实验 次数 | 物重 G物/N | 动滑轮重G动/N | 钩码上升的 高度h/m | 动力 F/N | 动力作用点移动的距离s/m | 滑轮组的机 械效率η/% |
1 | 1 | 0.5 | 0.1 | 0.7 | 0.3 | 47.6 |
2 | 2 | 0.5 | 0.1 | 1.1 | 0.3 | 60.6 |
3 | 4 | 0.5 | 0.1 | 2 | 0.3 | |
4 | 4 | 1 | 0.1 | 0.5 | 50.0 |