题目内容
如图所示,小明用一个动滑轮把一重4N的重物匀速提升10cm,绳子自由端的拉力为2.5N,不计绳重及一切摩擦,则动滑轮重 N,这一过程中拉力做功 J,该装置的机械效率为 .提升重物的过程中,若以动滑轮为参照物,则重物是 的(填“运动”或“静止”).
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【解析】
试题分析:图中使用的是动滑轮,承担物重的绳子股数n=2,则s=2h.
不计摩擦和绳重,利用动滑轮拉力大小F=(G物+G轮)求动滑轮重;根据W=Gh和W=FS即可求出有用功和总功;根据η=
即可求出机械效率;
运动和静止是相对的,判断物体的运动和静止,首先确定一个参照物,如果被研究的物体和参照物之间没有发生位置的改变,被研究的物体是静止的,否则是运动的
不考虑绳
重和摩擦,F=(G物+G轮)
即:2.5N=(4N+G轮),
动滑轮重:G轮=1N;
W有=Gh=4N×10m=40J,
W总=Fs=2.5N×2×10m=50J;
η=
×100%=
×100%=80%.
因为重物相对于动滑轮位置没有发生改变,因此重物相对于动滑轮是静止的
考点:功的计算;运动和静止的相对性;滑轮(组)的机械效率
点评:本题考查了动滑轮重、有用功、总功、机械效率的计算以及运动和静止的相对性,不计绳重和摩擦时,利用好拉力和物重的关系[F=(G轮+G物)]是本题的关键
美国建筑师凯文?朔普费尔设计出了一种能漂浮在水中的城市(如右图所示),漂浮城市装有动力装置,可以移动.该漂浮城市三角形建筑的主体结构是中空的,强风能从中通过,可以确保当飓风来临时,把飓风对建筑的破坏降至最低.该漂浮城市高达360m,占地270万平方米,可容纳多达4万居民.酒店、商店等只要是普通城市有的,这里都一应俱全.漂浮城市的表面安装有太阳能电池板,接收太阳能的功率为8.0×108W,请回答下列问题:
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(1)假如某班级有50位中学生从岸上进入漂浮城市参观,则漂浮城市受到的浮力约增加 ( )
| A.2.5×102 N | B.2.5×103 N | C.2.5×104 N | D.2.5×105 N |
(2)若三角形建筑空洞的面积为2.0×104m2,某次飓风正好垂直于空洞的表面吹入,1s钟流入空洞的空气质量是1.92×106kg,该地的空气密度是1.2kg/m3.则飓风的风速是 m/s;
(3)若电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮城市前进所需的能量,漂浮城市在平静的水面上沿直线运动,运动过程中受到的阻力不变.从某一时刻开始,漂浮城市受到水平方向的牵引力F随运动时间t的变化关系如下图甲所示,漂浮城市的运动速度v与时间t的关系如下图乙所示.
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①漂浮城市运动到第25s时受到的阻力为 N.从第50s钟到100s钟内牵引力做的功为 J;
②漂浮城市在匀速运动过程中,太阳能转化为机械能的效率为多少?(写出计算过程)
通常情况下,下列物体属于导体的是( )
| A.橡皮 | B.塑料尺 | C.木片 | D.铜线 |