题目内容
利用图所示的装置使物体A以1m/s的速度匀速向上运动,若不计弹簧测力计重、轮重、绳重和摩擦,则下列选项中错误的是
- A.物体A的重力为10.8N
- B.作用在绳端的拉力F为3.6N
- C.在1s内拉力F做功5.4J
- D.拉力F的功率为10.8W
C
分析:(1)根据作用在绳端的拉力与弹簧测力计的示数相等,可知道作用在绳端的拉力F的大小;
(2)作用在动滑轮挂钩上的力是物体A受到的重力,根据承担物体重力的绳子股数,可求出重力的大小;
(3)由物体运动的速度可求出在1s内通过的距离,根据承担摩擦力的绳子股数可求出绳子自由端移动的距离,然后根据W=FS求出在1s内拉力F做功,即拉力F的功率.
解答:由图可知,弹簧测力计的示数为:F=3.6N,n=3;
A、物体A的重力为:G=3F=3×3.6N=10.8N;故A正确;
B、作用在绳端的拉力F等于弹簧测力计的示数,即3.6N;故B正确;
C、物体A在1s内通过的距离:s′=vt=1m/s×1s=1m,
绳子自由端移动的距离s=3s′=3×1m=3m,
在1s内拉力F做功:W=Fs=3.6N×3m=10.8J.故C错误.
D、拉力F的功率:P==10.8W.故D正确.
故选C.
点评:此题考查了功和功率的计算以及滑轮组的使用,属于基本题型,本题的关键是明确弹簧测力计的示数等于绳子自由端的拉力大小.
分析:(1)根据作用在绳端的拉力与弹簧测力计的示数相等,可知道作用在绳端的拉力F的大小;
(2)作用在动滑轮挂钩上的力是物体A受到的重力,根据承担物体重力的绳子股数,可求出重力的大小;
(3)由物体运动的速度可求出在1s内通过的距离,根据承担摩擦力的绳子股数可求出绳子自由端移动的距离,然后根据W=FS求出在1s内拉力F做功,即拉力F的功率.
解答:由图可知,弹簧测力计的示数为:F=3.6N,n=3;
A、物体A的重力为:G=3F=3×3.6N=10.8N;故A正确;
B、作用在绳端的拉力F等于弹簧测力计的示数,即3.6N;故B正确;
C、物体A在1s内通过的距离:s′=vt=1m/s×1s=1m,
绳子自由端移动的距离s=3s′=3×1m=3m,
在1s内拉力F做功:W=Fs=3.6N×3m=10.8J.故C错误.
D、拉力F的功率:P==10.8W.故D正确.
故选C.
点评:此题考查了功和功率的计算以及滑轮组的使用,属于基本题型,本题的关键是明确弹簧测力计的示数等于绳子自由端的拉力大小.
练习册系列答案
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在湛江港码头,小华看到工人利用斜面把货物推到车上,联想到上物理课时老师讲过的知识,小华想探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关?小华提出了以下的猜想:
A.斜面的机械效率可能与物体的重力有关.
B.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关.
小华同学为了证实自己的猜想是否正确,于是他用同一块木板组成如图所示的装置进行了实验探究,记录的实验数据如下表:
(1)在实验操作过程中,应沿斜面向上 拉动木块;实验时要使木板的倾斜角变大,应该把木板下面的木块向 移动(填“左”或“右”).
(2)根据表格中数据,第①次实验斜面的机械效率为 %,第②次实验中总功为 J.
(3)通过对比实验①、②数据,可验证小华的猜想 (填写字母);通过对比实验②、③数据,可以得出的探究结论是: .
(4)此实验主要用到的研究方法是 .
(5)除了小华的猜想以外,请你猜想斜面的机械效率还可能与 (写出一个)有关.
A.斜面的机械效率可能与物体的重力有关.
B.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关.
小华同学为了证实自己的猜想是否正确,于是他用同一块木板组成如图所示的装置进行了实验探究,记录的实验数据如下表:
实验 次数 |
斜面倾角θ | 物块重量 G/N |
斜面高度 h/m |
沿斜面拉力F/N | 斜面长 S/m |
有用功 W有/J |
总 功 W总/J |
斜面的机械效率 |
1 | 30° | 5.0 | 0.6 | 4.2 | 1.2 | 3.0 | 5.0 | |
2 | 30° | 3.0 | 0.6 | 2.5 | 1.2 | 1.8 | 60% | |
3 | 45° | 3.0 | 0.8 | 2.8 | 1.2 | 2.4 | 3.4 | 71% |
(2)根据表格中数据,第①次实验斜面的机械效率为
(3)通过对比实验①、②数据,可验证小华的猜想
(4)此实验主要用到的研究方法是
(5)除了小华的猜想以外,请你猜想斜面的机械效率还可能与