题目内容
【题目】如图所示,物体A的质量是100kg,在力F的作用下物体以1m/s的速度沿水平方向匀速前进。 若A与水平面间的摩擦力为物重的0.2倍,滑轮组的机械效率为80%,则5s内拉力做的有用功是______J,拉力F是______N。(g取
【答案】1000 125
【解析】
由v=可得,5s内物体运动的距离:s=vt=1m/s×5s=5m,物体受到的摩擦力:f=0.2G=0.2mg=0.2×100kg×10N/kg=200N,则5s内拉力做的有用功:W有=fs=200N×5m=1000J;由图可知,n=2,则绳端移动的距离:s′=nh=2×5m=10m,由η=×100%可得,拉力做的总功:W总===1250J,由W=Fs可得,拉力的大小:F===125N。
【题目】某小组同学在用杠杆测定机械效率的实验中
(一)小敏用如图所示的实验装置测定杠杆的机械效率。实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升。
(1)实验中,测力计的示数F为______N,钩码总重G为1. 0N,钩码上升高度h为0.1 m时,C点上升了30cm,则杠杆的机械效率为________%。
(2)实验中若提升的钩码重一定,则影响杠杆机械效率的主要因素是______________。
(3)若只将钩码的悬挂点由A移至B,仍将钩码提升相同的高度,则杠杆的机械效率将_________(选填“变大”、“变小”或“不变”) 。
(二)小王用如图所示的另一实验装置测量杠杆的机械效率。O为杠杆的转轴,不计摩擦。实验时,给B端施加竖直向下的力,使挂在杠杆A端的钩码缓缓上升。(图中杠杆为质量分布均匀的直棒)下表是提升物体时采集到的数据:
实验序号 | 物重G(N) | 拉力(N) | A端上升的高度h/m | B端下降的高度s/m | 杠杆的效率 |
1 | 2 | 5 | 0.04 | 0.02 | |
2 | 4 | 9 | 0.04 | 0.02 | 89% |
3 | 2 | 5 | 0.06 | 0.03 | 80% |
4 | 6 | 13 | 0.04 | 0.02 | 92% |
(1)第①组实验中,杠杆的机械效率为_________。
(2)由________三组实验,可以初步得出的结论:相同的杠杆,提升的物体越重效率越高。
(3)该实验中杠杆的效率总小于100%的原因是杠杆有自重,分析实验数据可知道杠杆的自重为_______N。