题目内容
【题目】如图甲所示是小型建筑工地上使用的“罐笼式”提升机,用它能将放在罐笼A中的建筑材料提升到高处。已知罐笼的底面积是,被提升的建筑材料重为2800N,拉力F将它以0.5m/s的速度匀速提升了20s。拉力做的功W随时间t的变化图像如图乙所示。不计动滑轮和钢丝绳的重及摩擦。求:
(1)拉力F的大小;
(2)提升机在提升建筑材料时的机械效率;
(3)当装有建筑材料的罐笼静止在水平地面上时,对地面的压强。
【答案】(1)2000N;(2)70%;(3)2500Pa
【解析】
(1)由图可知,动滑轮上有两段绳子,即n=2,物体上升的距离:h=vt=0.5m/s×20s=10m绳端移动的距离:s绳=2h=2×10m=20m,由图乙可知,20s时拉力F做的功是40000J,由W=Fs可得拉力:;
(2)提升机在提升建筑材料时的机械效率: ;
(3)不计动滑轮及钢丝绳的重、摩擦,对动滑轮进行受力分析可得:2F=G+G罐笼,则罐笼的重:G罐笼=2F-G=2×2000N-2800N=1200N,装有建筑材料的罐笼静止在水平地面上时,对地面的压力:F压=G+G罐笼=2800N+1200N=4000N;,罐笼与地面的接触面积S=1.6m2,对地面的压强: .
【题目】某班在探究“电流与电压、电阻的关系”的实验中,分成了两个小组:
(1)甲实验小组为了探究“电流与电压的关系”,设计了如图甲所示的电路。
a.请你指出他们在电路连接上的两处错误:①______;②____________。
b.在器材选择上,该实验小组有一个元件选择错误的是________,应换成______,理由是:_______。
(2)乙实验小组为了探究“电流与电阻的关系”特选择了以下器材:电源、开关1个、滑动变阻器R0一个、导线若干、四个定值电阻(R1=5Ω、R2=10Ω、R3=15Ω、R4=20Ω),由于粗心少领了一只电压表,多领了一只电流表。同学们通过讨论设计出了如图乙所示的电路图,并进行了实验,实验步骤如下:
a.先将各元件按电路图正确连接,接入的定值电阻分别为R1=5Ω、R2=10Ω,调节滑动变阻器,分别读出两电流表的示数,填在下表格中;
b.把定值电阻R2换成R3, _______,在表格中记下对应电流表A2的示数(请你帮他们完成这一步的操作);
c.再把R3,换成R4,按上一步的操作进行实验,并在表格中记下对应电流表的示数:
接入的电阻 | R1 | R2 | R3 | R4 |
电阻R/Ω | 5 | 10 | 15 | 20 |
电流I/A | 1.00 | 0.50 | 0.33 | 0.25 |
d.分析表中数据得出的结论是:________。