题目内容
如图甲所示装置中,物体甲重G甲=150N,动滑轮重G轮=50N,人重G人=650N。轻杆AB可以绕O点转动,且OA∶OB=5∶9。不计轴摩擦和绳重,当轻杆AB在水平位置时,整个装置处于平衡状态,地面对物体乙的支持力为F1=210N。求:⑴物体乙受到的重力G乙。
若用物体丙替换物体甲,并在物体乙的下方连接一个弹簧,如图乙所示,当轻杆AB在水平位置时,整个装置处于平衡状态,弹簧对物体乙的作用力为F2=780N。求:⑵此时地面对人的支持力F3。
(1)
………1分
杠杆两端受力如图1所示。根据杠杆平衡条件:
FA=FB=×(G轮+2G甲)=×(50N+2×150N)=630N ……………1分
物体乙受力如图2所示。
G乙=FA+F1=630N+210N=840N ………………………………………………1分
(2)加入弹簧后,物体乙受力如图3所示。
FA¢=G乙+F2=840N+780N=1620N ……………………………………………1分
根据杠杆平衡条件:
FB¢=FA¢=×1620N=900N ………………………………………………1分
物体丙替代物体甲后,滑轮受力如图4所示。
FB¢=2G丙+G轮
G丙=(FB¢-G轮)=×(900N-50N)=425N …………………………………1分
人受力分析如图5所示。
G丙+F3=G人
F3=G人-G丙=650N-425N=225N………………………………………………1分
解题结果正确,但过程中缺少必要的文字说明的减1分;缺少公式的减1分;缺少单位的减1分。
练习册系列答案
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小明在“测滑轮组机械效率”的实验中,用如图甲所示的滑轮组进行实验,实验数据如下表
(1)分析表中数据,可知滑轮组的机械效率与物体上升的高度 ,与所提物体的重力大小 (均选填“有关”或“无关”)
(2)请用实验中所测量的物理量符号写出计算效率的表达式η= ,并算出第4次实验的机械效率为
(3)如果换用图乙所示装置进行实验,把同一重物提升相同高度,需要做的额外功更 ,所以机械效率更 .
(4)关于用同一滑轮组提升重物时的机械效率,以下说法正确的是( )
A.提升越重的物体,机械效率越
B.有用功越大,机械效率一定越大
C.额外功越大,机械效率一定越小
D.同一机械的机械效率是恒定不变的.
实验序号 | 物重G/N | 物体上升的高度h/cm | 测力计的示数F/N | 测力计移动的距离s/cm | 机械效率η |
1 | 2 | 5 | 0.9 | 15 | 74.1% |
2 | 2 | 10 | 0.9 | 30 | 74.1% |
3 | 4 | 10 | 1.7 | 30 | 78.1% |
4 | 6 | 10 | 2.5 | 30 |
(2)请用实验中所测量的物理量符号写出计算效率的表达式η=
(3)如果换用图乙所示装置进行实验,把同一重物提升相同高度,需要做的额外功更
(4)关于用同一滑轮组提升重物时的机械效率,以下说法正确的是(
A.提升越重的物体,机械效率越
B.有用功越大,机械效率一定越大
C.额外功越大,机械效率一定越小
D.同一机械的机械效率是恒定不变的.