题目内容
6.| A. | 拉力F1和F2大小相等 | B. | 甲中绳的自由端移动的距离比乙大 | ||
| C. | F1做的总功比F2多 | D. | 甲的机械效率比乙高 |
分析 甲是定滑轮绳子的有效股数为1,乙是动滑轮绳子的有效股数为2,根据F=$\frac{1}{n}$(G+G动)比较绳端拉力的关系,根据s=nh比较绳端移动距离的关系;不计绳重和摩擦,F1做的总功为克服钩码重力所做的功,F2做的总功为克服钩码和动滑轮重力所做的功,据此可知拉力所做总功的关系;同样的钩码缓慢提升相同的高度时有用功相同,根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%可知机械效率的关系.
解答 解:由图知,甲是定滑轮绳子的有效股数为1,乙是动滑轮绳子的有效股数为2;
A.根据定滑轮和动滑轮的特点可得,F1=G,F2=$\frac{1}{2}$(G+G动),由于滑轮重和钩码重关系不知,所以拉力F1和F2大小不确定,故A错误;
B.由s=nh可知,s甲=h,s乙=2h,即甲中绳的自由端移动的距离比乙小,故B错误;
C.不计绳重和摩擦,F1做的总功为克服钩码重力所做的功,F2做的总功为克服钩码和动滑轮重力所做的功,则F1做的总功比F2少,故C错误;
D.根据W=Gh可知,用甲、乙两个滑轮将同样的钩码缓慢提升相同的高度时所做的有用功相同,由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%可知,甲拉力做的额外功少,机械效率大,故D正确.
故选D.
点评 本题考查了定滑轮与动滑轮的特点,有用功、总功、机械效率大小的比较,本题的关键之一在于明确总功、有用功的含义.
练习册系列答案
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16.以下是同学们对机械效率的一些理解,其中正确的是( )
| A. | 做有用功越多的机械,机械效率不一定越高 | |
| B. | 机械效率越高,机械做功一定越快 | |
| C. | 功率越大的机械做功一定越多 | |
| D. | 有用功在总功中所占的比例越大,机械效率一定越高 |
17.小王为了探究物体在水中不同深度所受浮力变化情况,如图1所示,将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中(水足够深),在圆柱体接舳容器底之前,分别记下圆柱体下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的示数F,实验数据如下表:
(1)分析表中实验数据,可以得出物体重6.75N,第4次实验时,物体受到的浮力1.5N;
(2)分析表中第1次到第5次数据,说明物体未浸没时,物体浸入越深受到的浮力越大.
(3)分析表中第6次到第7次数据,说明物体浸没后,物体所受的浮力与物体的深度无关.
(4)图2中能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下表面到水面距离h关系的图象是B.
| 次数 | 1 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| h (cm) | 0 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 |
| F (N) | 6.75 | 5.75 | 5.25 | 4.75 | 4.25 | 4.25 |
(2)分析表中第1次到第5次数据,说明物体未浸没时,物体浸入越深受到的浮力越大.
(3)分析表中第6次到第7次数据,说明物体浸没后,物体所受的浮力与物体的深度无关.
(4)图2中能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下表面到水面距离h关系的图象是B.
1.
一边长为10cm的正方体物块,从距离水平地面3m的高处由静止释放,空气阻力忽略不计,用压力传感器记录了从物块撞击地面开始到最后完全静止时的压力变化情况,并根据记录的数据绘制了压力随时间变化的关系图象,如图所示.则下列说法正确的是( )
| A. | 物块下落过程中,重力所做的功为108J | |
| B. | 物块对地面的最大压强为3.6×103Pa | |
| C. | 该物块投入水中静止时漂浮于水面 | |
| D. | 下落过程中物块的重力势能转化为动能 |
1.阅读短文,回答问题.
日常生活中存在这样的现象:飞机、轮船、汽车等交通工具运行时,受到空气阻力;人在水中游泳、船在水中行驶时,受到水的阻力;百米赛跑时,奔跑得越快,我们感到风的阻力越大,这是什么原因呢?
查阅相关资料得知:物体在流体中运动时,会受到阻力作用,该阻力叫做流体阻力.流体阻力大小跟相对运动速度大小有关,速度越大,阻力越大;跟物体的横截面积有关,横截面积越大,阻力越大;跟物体的形状有关,头圆尾尖(这种形状通常叫做流线型)的物体受到的阻力较小.物体从高空由静止下落,速度会越来越大,所受阻力也越来越大,下落一段距离后,当阻力大到与重力相等时,将以某一速度作匀速直线运动,这个速度通常被称为收尾速度.某研究小组做了“空气对球形物体阻力大小与球的半径和速度的关系”的实验,测量数据如表.(g取10N/kg)
(1)下列A实验,可以验证“流体阻力大小与横截面积有关”
A.比较纸锥下落的快慢
B.研究气泡的运动规律
C.探究阻力对物体运动的影响
(2)1号小球受到空气阻力最大时的速度为16m/s,此时空气阻力为0.02N,依据二力平衡原理.
(3)半径相同的小球,质量大(大/小)的收尾速度大.
(4)对于3号小球,当速度为20m/s时,空气阻力小于(大于/等于/小于)重力.
(5)轿车的外形常做成流线型,目的是减小空气阻力;在座位的靠背上安装“头枕”,可防止轿车被后面(前面/后面)的车撞击时对乘者的伤害.
日常生活中存在这样的现象:飞机、轮船、汽车等交通工具运行时,受到空气阻力;人在水中游泳、船在水中行驶时,受到水的阻力;百米赛跑时,奔跑得越快,我们感到风的阻力越大,这是什么原因呢?
查阅相关资料得知:物体在流体中运动时,会受到阻力作用,该阻力叫做流体阻力.流体阻力大小跟相对运动速度大小有关,速度越大,阻力越大;跟物体的横截面积有关,横截面积越大,阻力越大;跟物体的形状有关,头圆尾尖(这种形状通常叫做流线型)的物体受到的阻力较小.物体从高空由静止下落,速度会越来越大,所受阻力也越来越大,下落一段距离后,当阻力大到与重力相等时,将以某一速度作匀速直线运动,这个速度通常被称为收尾速度.某研究小组做了“空气对球形物体阻力大小与球的半径和速度的关系”的实验,测量数据如表.(g取10N/kg)
| 小球编号 | 1 | 2 | 3 |
| 小球质量(g) | 2 | 5 | 45 |
| 小球半径(×10-3m) | 5 | 5 | 15 |
| 小球的收尾速度(m/s) | 16 | 40 | 40 |
A.比较纸锥下落的快慢
B.研究气泡的运动规律
C.探究阻力对物体运动的影响
(2)1号小球受到空气阻力最大时的速度为16m/s,此时空气阻力为0.02N,依据二力平衡原理.
(3)半径相同的小球,质量大(大/小)的收尾速度大.
(4)对于3号小球,当速度为20m/s时,空气阻力小于(大于/等于/小于)重力.
(5)轿车的外形常做成流线型,目的是减小空气阻力;在座位的靠背上安装“头枕”,可防止轿车被后面(前面/后面)的车撞击时对乘者的伤害.