题目内容

2.如图所示,绳子的一端固定在O点,另一端绕过一个重为100N的圆柱木料,在绳的自由端用大小为40N的力F,使木料沿水平地面匀速运动25m的距离.则拉力F做的功为2000J.拉力撤消后,物体由于惯性又前进了10m,整个过程重力做功0J.

分析 用绳子如图拉动物体时,此圆柱木料相当于一个动滑轮,绳子头移动的距离是物体移动的距离的2倍,由W=Fs计算拉力做的功.
重力的方向是竖直向下的,物体移动的距离是水平的,故重力做的功为0;

解答 解:
如图,用绳子拉动圆柱木料时,此圆柱木料相当于一个动滑轮,
所以绳端移动的距离是物体移动的距离的2倍,即s=2×25m=50m,
拉力做的功W=Fs=40N×50m=2000J.
由于物体在重力的方向上物体没有通过距离,故重力做功为0J.
故本题答案为:2000;0.

点评 本题考查了功的计算.在计算功时,注意绳子头移动的距离是物体移动的距离的2倍,要知道影响做功的条件.

练习册系列答案
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17.在“测定小灯泡的电功率”的实验中,选用如图甲所示的器材,其中电源电压为6V,小灯泡的额定电压为2.5V(灯丝电阻约为12Ω).

(1)为了能够顺利完成实验探究,下列两种规格的滑动变阻器应选用B
A.“10Ω  0.5A”的滑动变阻器      B.“50Ω  0.5A”的滑动变阻器
(2)用笔画线代替导线,将图甲所示的实物电路连接完整.
(3)闭合开关前,应将图甲中所示的滑动变阻器的滑片滑到A(选填“A”或“B”)端.
(4)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不发光,电压表有示数,电流表无示数,若电路只有一处故障,则故障原因是小灯泡断路.
(5)排除故障后,闭合开关,移动滑片,电压表的示数如图乙所示,其读数是2.2V;
(6)根据实验测得的数据,绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图象(如图丙所示).分析图象可知:
①小灯泡的额定功率为0.625 W.
②小灯泡灯丝电阻是变化的,主要是受温度 变化的影响.
③实验中观察到:当小灯泡两端的电压低于0.5V时,小灯泡不发光,根据图象分析其原因是小灯泡实际功率太小.
(7)完成上述实验后,小华在缺少电压表的情况下,根据绘制出的小灯泡电流与电压关系图象,设计出了一个测未知定值电阻的电路,如图丁所示.请根据电路图写出其中一次测量的实验步骤:
①开关S1闭合,S2断开,调节滑动变阻器的滑片至电流表的示数为0.25A;②开关S1断开,S2闭合,保持滑动变阻器滑片不动,读出电流表示数I表达式:Rx=$\frac{2.5V}{I-0.25A}$.

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