题目内容

1．有一个重100N的物体放置在水平地面上，为了将其提升到高处，小明同学设计了图甲所示的滑轮组装置．当小明用图乙所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时，重物的速度v和上升的高度h随时间t变化的关系图象分别如图丙和丁所示．若重物与地面的接触面积S=5×10-2m2，不计摩擦和绳重，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向上．求：

（1）物体放置在水平地面上时对地面的压强．
（2）在0～1s内，拉力F做的功．
（3）在1～3s内，滑轮组的机械效率η．

分析 （1）知道物体的重力和与地面的接触面积，利用公式P=$\frac{F}{S}$计算压强；
（3）从甲图中找出0～1s内对应的拉力F，从丁图找出对应的物体上升的高度h，根据W=Fnh就可以计算出拉力做的功；
（3）根据丙图发现在1～3s内是匀速提升物体的，找出乙图上对应的拉力，根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{G}{nF}$就可以计算出滑轮组的机械效率．

解答 解：（1）已知物体的重力G=100N，与地面的接触面积S=5×10-2m2；则
物体放置在水平地面上时对地面的压强：P=$\frac{F}{S}$=$\frac{100N}{5×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=2×103Pa；
（2）由乙图知，在0～1s内对应的拉力F=50N；由丁图知这段时间物体升高的高度h=1.25m，
故拉力F做的功：W=Fs=F×3h=50N×3×1.25m=187.5J；
（3）由丙图知，在1～3s是匀速提升重物，此时拉力F=40N；
故滑轮组的机械效率：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{G}{3F}$×100%=$\frac{100N}{3×40N}$×100%=83.3%．
答：（1）物体放置在水平地面上时对地面的压强为2×103Pa．
（2）在0～1s内，拉力F做的功为187.5J．
（3）在1～3s内，滑轮组的机械效率为83.3%．

点评 本题是一道力学综合题，涉及到压强、机械效率和功的计算，能从题目提供的图中得出每秒内的相关信息是本题的关键．

练习册系列答案
相关题目
19．“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力，同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量可达到煤气的数十倍．
（1）以10倍的关系粗略计算.1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为多少？
（2）这些热量可以使多少kg的水从20℃加热至60℃[c水=4.2×103J/（kg•℃），q煤气=4.2×107J/kg]．
12．在超导体研究领域，我国取得了令人瞩目的成就．假如人们已研制出常温下的超导体，则可以用它制作（　　）
A．滑动变阻器的电阻丝B．白炽灯泡的灯丝
C．电炉的电阻丝D．远距离输电导线
9．阅读短文，回答问题：
巨磁电阻效应
1988年阿尔贝•费尔和彼得•格林贝格尔发现，在铁、铬相间的三层复合电阻中，微弱的磁场可以导致电阻大小的急剧变化，这种现象被命名为“巨磁电阻效应”．更多的实验发现，并非任意两种不同种金属相间的三层膜都具有“巨磁电阻效应”．组成三层膜的两种金属中，有一种是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种，另一种是不易被磁化的其他金属，才可能产生“巨磁电阻效应”．进一步研究表明，“巨磁电阻效应”只发生在膜层的厚度为特定值时．用R0表示未加磁场时的电阻，R表示加入磁场后的电阻，科学家测得铁、铬组成的复合膜R与R0之比与膜层厚度d（三层膜厚度均相同）的关系图甲所示．1994年IBM公司根据“巨磁电阻效应”原理，研制出“新型读出磁头”，将磁场对复合膜阻值的影响转换成电流的变化来读取信息．
（1）以下两种金属组成的三层复合膜可发生“巨磁电阻效应”的是A．
A．镍、铬       B．铜、银       C．铜、铬      D．铁、镍
（2）对铁、铬组成的复合膜，当膜层厚度是2.2nm时，这种复合膜电阻不具有（选填“具有”或“不具有”）“巨磁电阻效应”．
（3）“新型读出磁头”可将微弱的磁信息转化为电流信息．
（4）铁、铬组成的复合膜，发生“巨磁电阻效应”时，其电阻R比未加磁场时的电阻R0小（选填“大”或“小”）得多．
（5）图乙是硬盘某区域磁记录的分布情况，其中1表示有磁区域，0表示无磁区域．将铁、铬复合膜制成的“新型读出磁头”组成图乙所示电路，当磁头从左向右匀速经过该区域过程中，电流表读数变化情况应是图丙中的C．
16．阅读短文，同答问题：
电磁流量计
流量指的是液体在单位时间内通过某横截面的体积，电磁流量计是用来检测导电液体流量和流速的仪表，它是利用电磁感应的原理制成的．
图甲是用来检测血流速度和血流量的电磁流量计，又称电磁血流计．使用时，将血管放置于两磁极之间，金属电极a、b与血管壁接触，仪表与口a、b相连．血液在血管中流动时，a、b间就会有电压，电流流过仪表从而显示出血流速度和流量．
某实验小组用电磁血流计研究血管中血流速度与n的关系．n为病人心脏血管横截面积与正常人心脏血管横截面积的比值，测得病人心脏主动脉血管内血液匀速流动的速度v与n的数值如表
n1.000.900.800.750.60
v（m•s-1）0.1800.2000.2250.2400.300
研究表明，当血液在管内流动时，受到的阻力f与血液的流速v成正比，即f=kv，k为常数，血管横截面积越小，血液流速越快，受到的阻力越大，心脏的负担就越重．

（1）测得某液体的流速为0.2m/s，流量为10 -4m3/S，则管子的横截面积为5×10-4m2．
（2）利用电磁流量计不可以（可以/不可以）测量某食用油管道中油的流量．
（3）关于电磁血流计，下列说法中正确的是C．
A．电磁流量计的原理与电动机的原理相同
B．电磁流量计上的仪表是由电压表改装的
C．调换两磁极的位置，流过仪表电流的方向改变v
D．改变血流方向和调换两磁极的位置，流过仪表电流的方向改变
（4）在图乙中画出v与n的关系图象，
（5）心脏主动脉血管的横截面积变化时，心脏推动血液流动的功率P随n的变化而变化．若当n=1时，心脏推动血液流动的功率P=P0，则当n=0.5时，心脏推动血液流动的功率P=4P0．
6．小明将手机悬挂在密闭的玻璃瓶中，用抽气机将瓶内的空气向外抽出．当瓶内接近真空时，打电话呼叫瓶内的手机，手机能收到呼叫信号，这说明电磁波可以在真空中传播，然而却不能听到瓶内手机的声音，这说明声音不能在真空中传播．
13．小明发现在一堆大小不一的同种材料的合金块中，有一大块形式猴头．他想知道它的体积．但由于它太大而无法放入量筒．于是，他从其中选了一小块合金，进行如下实验：
（1）把天平放在水平桌面上，然后将游码移至标尺左端的零刻度线，发现指针的偏转情况如图甲所示，应将天平的平衡螺母向左调（选填“左”或“右”）．直至指针对准分度盘的中央．天平平衡后测得小块合金的质量为80g．
（2）将小块合金缓缓地放入装有水的量筒，水面升高．如图乙所示，小块合金的体积为20cm3．
（3）若将步骤（1）、（2）顺序对调，则测量密度的结果将偏大（填“偏大”“不变”或“偏小”）．
（4）测得大块合金的质量为600g，则它的体积为150cm3．拓展：如图丙所示，AB为长50cm的轻质直杆，把上述大合金块挂在A端，当AO=10cm时，在杆的B端挂一个物体使杆恰好静止于水平位置，则该物体的质量为150g；若把大合金块全部浸没在水中，该物体需向左移动10cm杆才能再次静止于水平位置．
10．小滨用100N的水平推力匀速推动放在水平地面上的课桌，则课桌受到地面对它的摩擦力大小为100N；小滨将课桌内的书包拿走后，把课桌沿原路线用水平力推回的过程中，课桌受到的摩擦力小于100N．（选填“大于”、“等于”或“小于”）
11．（1）如图1甲所示的物体的长度是2.85cm，图1乙所示秒表的读数是：231s．

（2）小华把天平放在水平台上，将游码拨到零刻度处后，指针静止时出现图2甲的情形，此时应向左调平衡螺母，使天平横梁在水平方向平衡．按图2乙操作后，往烧杯中倒入40ml某液体如丙图，烧杯中液体的密度是1.25×103kg/m3．
（3）在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中
①将物体A置于水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使其做匀速直线运动，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计拉力的大小．
②小华设计了实验方案，如图3所示的是他做的甲乙两次实验情景，其中甲测力计的示数小于乙测力计的示数．
通过比较甲乙两次实验得到的结论是：当接触面的粗糙程度相同时，压力越大滑动摩擦力越大．
③下列各种现象中，利用了该实验结论的是B（选填字母）．
A．汽车在结冰的路面行驶时，在车轮上缠绕铁链
B．刹车时用力捏车闸
C．移动很重的石块时，在地上铺设滚木．

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网