题目内容

(2012?静安区二模)在如图所示的装置中,某人在10秒内将重为200牛的货物匀速提升3米.
求:
①绳对重物的拉力F.
②绳拉重物所做的功W和功率P.
分析:解决此题要知道定滑轮的特点:使用定滑轮不省力但能改变力的方向;
功的计算式:W=Fs;功等于力与力的方向上距离的乘积.
解答:解:①该滑轮为定滑轮,使用定滑轮不省力,即手对绳子的拉力F=G=200N;
②绳拉重物所做的功W=Fs=200N×3m=600J;
P=
w
t
=
600J
10s
=60瓦;
答:手对绳子的拉力F等于200N,绳拉重物所做的功W等于600J,功率为60瓦.
点评:本题考查定滑轮的特点及功的原理和计算;难点是明白影响做功的因素是有力作用在物体上和物体在力的方向上移动距离,二者缺一不可.
练习册系列答案
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(2012?静安区二模)某小组同学在学习了密度知识后,根据“浸入水中的铁块最终静止在容器底部、浸入水中的木块最终漂浮在水面上”的现象,提出猜想1:物块的密度可能会对它浸入水中后的最终状态有影响.于是他们选用体积相同、密度不同的圆柱体A、B、C、D(ρA>ρB>ρ>ρC>ρD)进行实验.当它们在水中静止时,实验现象如图(a)、(b)、(c)和(d)所示.
①分析比较图中
(a)或(b)
(a)或(b)
的实验现象和相关条件,可得出的初步结论是:当浸入水中的实心圆柱体的密度大于水的密度时,圆柱体最终静止在容器底部.
②分析比较图中(c)或(d)的实验现象和相关条件,可得出的初步结论是:当
浸入水中的实心圆柱体的密度小于水的密度.
浸入水中的实心圆柱体的密度小于水的密度.
时,圆柱体最终漂浮在水面上.
③分析比较图中(c)和(d)的实验现象和相关条件,可得出的初步结论是:漂浮在水面上的不同实心圆柱体,
当体积相同时,圆柱体密度小
当体积相同时,圆柱体密度小
,其露出水面的体积大.
表一 ρ圆柱体=0.8×103千克/米3
实验
序号
露出体积
(厘米3
总体积
(厘米3
1 2 10
2 4 20
3 6 30
表二ρ圆柱体=0.5×103千克/米3
实验
序号
露出体积
(厘米3
总体积
(厘米3
4 5 10
5 15 30
6 25 50
表三ρ圆柱体=0.3×103千克/米3
实验
序号
露出体积
(厘米3
总体积
(厘米3
7 14 20
8 28 40
9 42 60
由此,该小组同学进一步提出猜想2:漂浮在水面上的实心圆柱体,其露出水面的体积占的总体积的比例跟
(圆柱体的)密度
(圆柱体的)密度
有关.为继续验证猜想2,他们分别选用若干不同的圆柱体和足够深的水进行实验,并记录圆柱体的密度、总体积及其露出水面的体积在表一、表二和表三中.
进一步综合分析、比较表一、表二、表三的数据,对于猜想2可初步得出的结论:
(a)分析比较表一或表二或表三,可得出初步的结论:
同种材料、大小不同的圆柱体漂浮在水中时,露出水面的体积占总体积的比例相同.
同种材料、大小不同的圆柱体漂浮在水中时,露出水面的体积占总体积的比例相同.

(b)分析比较表一和表二和表三,可得出初步的结论:
不同材料的圆柱体漂浮在水中时,露出水面的体积占总体积的比例不同,密度小的圆柱体的露出体积所占总体积的比例大.
不同材料的圆柱体漂浮在水中时,露出水面的体积占总体积的比例不同,密度小的圆柱体的露出体积所占总体积的比例大.

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