题目内容
为了将放置在水平地面上、重G=100N的重物提升到高处．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，物体上升速度v随时间变化关系图象为图丙，物体上升的高度h随时间t变化的关系图象分别如图丁所示．若重物与地面的接触面积S=5×10-2m2，不计摩擦，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向．
求：
（1）没有拉力作用在物体上时，物体对地面的压强是多少？
（2）匀速提升物体时，滑轮组的机械效率多大？
（3）在1～2s内，拉力F做的功是多少？
【答案】分析：（1）知道物体的重力和与地面的接触面积，利用公式P=
计算压强；
（2）根据丙图发现在2～3s内是匀速提升物体的，找出甲图上对应的拉力，根据η=
=
×100%就可以计算出滑轮组的机械效率；
（3）从甲图中找出1～2s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．
解答：解：（1）物体的重力G=100N，与地面的接触面积S=5×10-2m2，
∴没有拉力作用在物体上时，物体对地面的压强：
P=
=
=2×103Pa
答：没有拉力作用在物体上时，物体对地面的压强是2×103Pa．
（2）由丙图知，匀速提升重物是在2～3s内，由甲图可知拉力F=40N；
∴η=
=
×100%=
×100%=83.3%
答：匀速提升物体时，滑轮组的机械效率是83.3%．
（3）由甲图知，在1～2s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
∴拉力F做的功W=Fnh=50N×3×1.25m=187.5J
答：在1～2s内，拉力F做的功是在187.5J．
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．
计算压强；（2）根据丙图发现在2～3s内是匀速提升物体的，找出甲图上对应的拉力，根据η=
=×100%就可以计算出滑轮组的机械效率；（3）从甲图中找出1～2s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．
解答：解：（1）物体的重力G=100N，与地面的接触面积S=5×10-2m2，
∴没有拉力作用在物体上时，物体对地面的压强：
P=
==2×103Pa答：没有拉力作用在物体上时，物体对地面的压强是2×103Pa．
（2）由丙图知，匀速提升重物是在2～3s内，由甲图可知拉力F=40N；
∴η=
=×100%=×100%=83.3%答：匀速提升物体时，滑轮组的机械效率是83.3%．
（3）由甲图知，在1～2s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
∴拉力F做的功W=Fnh=50N×3×1.25m=187.5J
答：在1～2s内，拉力F做的功是在187.5J．
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
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小明和小华在学习了液体压强后，用饮料瓶做了如图所示的实验，在饮料瓶中灌满水，然后在瓶的a、b处各扎一个小孔如图甲，观察发生的现象．
小明和小华在学习了液体压强后，用饮料瓶做了如图所示的实验，在饮料瓶中灌满水，然后在瓶的a、b处各扎一个小孔如图甲，观察发生的现象．
（1）他们发现从小孔b中射出水流的速度比小孔a中的大，你认为其原因是______．
（2）经过反复的试验，他们发现从小孔中射出水流的射程s（从小孔处到落地点的水平距离OA）跟小孔距水面的深度h和小孔到地面的高度H这两个因素有关．为了研究水流的射程s与h、H之间的关系，他们将饮料瓶放置在水平桌面边缘，看到如图乙所示的现象，由此他们得出了结论：小孔距水面的深度h越大，水流的射程越大．你认为他们得出的结论______
（合理/不合理），理由是______；
（3）为了确定水流射程起点O的位置，可以借助器材______，为了测量水流的射程s，需要测量工具______；
（4）他们实验测得数据如表：
| 实验序号 | 小孔高度H/m | 小孔深度h/m | 水流射程s/m |
| 1 | 0.64 | 0.16 | 0.64 |
| 2 | 0.64 | 0.36 | 0.96 |
| 3 | 0.64 | 0.64 | 1.28 |
| 4 | 1.0 | 0.16 | 0.80 |
| 5 | 1.0 | 0.36 | 1.20 |
| 6 | 1.0 | 0.64 | 1.60 |
（5）通过实验数据的分析，可得出水流射程s跟小孔到地面高度H关系的结论是______．
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（2）经过反复的试验，他们发现从小孔中射出水流的射程s（从小孔处到落地点的水平距离OA）跟小孔距水面的深度h和小孔到地面的高度H这两个因素有关．为了研究水流的射程s与h、H之间的关系，他们将饮料瓶放置在水平桌面边缘，看到如图乙所示的现象，由此他们得出了结论：小孔距水面的深度h越大，水流的射程越大．你认为他们得出的结论______
（合理/不合理），理由是______；
（3）为了确定水流射程起点O的位置，可以借助器材______，为了测量水流的射程s，需要测量工具______；
（4）他们实验测得数据如表：
通过比较实验序号______（填三次）的数据，才能得到水流的射程s跟小孔距水面深度h关系的结论；
（5）通过实验数据的分析，可得出水流射程s跟小孔到地面高度H关系的结论是______．
（1）他们发现从小孔b中射出水流的速度比小孔a中的大，你认为其原因是______．
（2）经过反复的试验，他们发现从小孔中射出水流的射程s（从小孔处到落地点的水平距离OA）跟小孔距水面的深度h和小孔到地面的高度H这两个因素有关．为了研究水流的射程s与h、H之间的关系，他们将饮料瓶放置在水平桌面边缘，看到如图乙所示的现象，由此他们得出了结论：小孔距水面的深度h越大，水流的射程越大．你认为他们得出的结论______
（合理/不合理），理由是______；
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| 实验序号 | 小孔高度H/m | 小孔深度h/m | 水流射程s/m |
| 1 | 0.64 | 0.16 | 0.64 |
| 2 | 0.64 | 0.36 | 0.96 |
| 3 | 0.64 | 0.64 | 1.28 |
| 4 | 1.0 | 0.16 | 0.80 |
| 5 | 1.0 | 0.36 | 1.20 |
| 6 | 1.0 | 0.64 | 1.60 |
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