题目内容

15.如图所示,物体A和B所受重力都为100N,滑轮重力20N.当分别用力FA和FB匀速提升物体A和B,使A和B都升高2m,他们的机械效率分别为ηA和ηB,由此可以判断下列关系正确的是:(  )
A.FA<FB ηA<ηBB.FA>FB ηA>ηBC.FA>FB ηA<ηBD.FA<FB ηA>ηB

分析 (1)定滑轮不省力,拉力的大小等于物体的重力;动滑轮上有两段绳子,拉力是物体和动滑轮重力的一半;
(2)运用滑轮来提起重物时,所做的有用功就是克服物体自身重力所做的功;不计绳重和摩擦,克服动滑轮的重做的功就是额外功,使用定滑轮的机械效率就是100%.

解答 解:(1)使用动滑轮时,FA=$\frac{G+{G}_{动}}{2}$=$\frac{100N+20N}{2}$=60N,使用定滑轮时,FB=G=100N,所以FA<FB
(2)物体A和B所受重力都为100N,匀速提升相同高度,说明有用功是相等的,使用动滑轮时要克服动滑轮的重力做额外功,所以ηA<ηB
故选A.

点评 本题考查拉力大小、效率大小的比较,关键是明白动滑轮和定滑轮的工作特点.

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10.阅读短文,回答问题:
雪花落水也有声
生活中的很多现象都是有科学道理的,但是却缺少发现它们的眼睛.一般的常识告诉我们,雪花落水静悄悄,毫无声响、不过,雪花落水真的发生声波,在3月份一期的《自然》杂志上,几个科学家联名发表文章,宣布了他们的上述结论.
首先要说明的是,雪花落水发出的声波频率在50000Hz到2×105Hz之间,高于人们能听见的声波频率、但是,海里的鲸鱼就能听到雪花落水所产生的声响,并且这些声响令鲸鱼异常烦躁、然而,请不要想当然,这些声音不是雪花与水面撞击发出的,而是…
冷战时期,当时美国海军要监视苏联潜水艇的活动,他们发现,在下雨的时候,水下声呐工作效果不好,常有噪声干扰,甚至干脆无法监听.著名的约翰.霍甫金斯大学机械工程系的普罗斯佩勒提教授是个奇才、普罗斯佩勒提断定,这些声音不是雨滴撞击水面发出,而是含在雨滴中的气泡振动发出的、克拉姆有一个设备:一个每秒可拍摄1000张照片的高速水下摄影机、利用这台摄影机,他们确实在下雨时发现水中产生气泡,这些气泡还在不断地收缩、膨胀、振动、普罗斯佩勒提的理论基础和数学能力也很高,他通过计算得出,下雨时哪些噪声的频率和衰减情况确实与气泡的振动状况协调一致,从而证实他们的理论完全正确、他还发现,大气泡振动产生低频声波,小气泡振动产生高频声波、普罗斯佩勒提通过理论分析指出,气泡是要将自己的体积与水的密度相适应,才不断收缩和膨胀的.
事情还没有结束,人们告诉他们,渔民常抱怨,在下雪时他们的声呐也常常侦听不到鱼群、一开始,他们也不信,因为雪花中含有90%以上的水,空气不多、但是,他们不是简单否认,而是要用实验来验证、在一个风雪的夜晚,他们在一个汽车旅馆的游泳池找到了证据,雪花落水时也产生气泡,同样,这些气泡也振动,从而发出声波、其实,无论是人们打水漂时所听到的细微声响,还是瀑布的隆隆震响,都不是(或主要不是)来自石块及岩石与水的碰撞,而是由于气泡、你看,大自然是何等奇妙,而从事科研的人们在发现真理的时候又是多么幸福.
(1)雪花落水发出的声波属于超声波(选填“超声波”、“次声波”).
(2)声呐装置是利用仿生学原理制成的,它模仿的是下列哪种生物A;
A.蝙蝠     B.猫      C.狗     D.大象
(3)雪花落水发出的声音对人来讲不是噪音,站在鲸鱼的角度看是(是/不是)噪声.
(4)科学家们发现,不论是雪花落水,还是雨滴落水,都会引起气泡的振动,这个声音能被鲸鱼听到,说明液体能传播声音.

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