在探究“杠杆平衡条件”活动中,某同学记录了三组数据如下表:
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序号 |
动力F1/N |
动力臂l1/m |
阻力F2/N |
阻力臂l2/m |
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1 |
1.96 |
0.04 |
3.92 |
0.02 |
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2 |
0.98 |
0.02 |
0.49 |
0.01 |
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3 |
2.45 |
0.03 |
1.47 |
0.05 |
(1)这三组数据中其中有一组是错误的,它的序号是 ▲ ,由正确实验结果可得杠杆的平衡条件是 ▲ ;
(2)如图所示,当在A处挂了三个钩码时,
要使杠杆平衡,应在C处挂 ▲ 个
钩码(每个钩码的质量相等).
(3)若某次实验中用弹簧测力计竖直向上
拉杠杆一端的A点,如图a位置时所
示,杠杆平衡时,弹簧测力计的示数为 Fa;若在A点斜向上拉,如图b位置时所示,杠杆要求在水平位置再次平衡时,弹簧测力计的示数为Fb,则Fa ▲ Fb(选填“大于”、“小于”或 “等于”)
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小刚同学设计了一个高度可调节的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系,如图所示.她首先测出小车重,然后用弹簧测力计沿斜面拉动小车,调节斜面倾斜角θ的大小多次测量,得到下表所示的数据:
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斜面 倾斜角θ |
小车重G/N |
斜面高 h/m |
斜面长 S/m |
拉力 F/N |
有用功 W有/J |
总功 W总/J |
机械效率η |
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12° |
5 |
0.2 |
1 |
2.1 |
① |
2.1 |
48% |
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30° |
5 |
0.5 |
1 |
3.6 |
2.5 |
② |
69% |
|
45° |
5 |
0.7 |
1 |
4.3 |
3.5 |
4.3 |
③ |
(1)上表中的空格处①、②、③对应的数据分别是: ▲ 、 ▲ 、 ▲ .
(2)分析上表数据,得出的探究结论是:斜面倾斜角θ越 ▲ (选填“大”或“小”),斜面越 ▲ (选填“省力”或“费力”),斜面的机械效率越 ▲ (选填“高”或“低”).
(3)实验过程中拉力的方向应与斜面 ▲ .
(4)若想探究斜面的机械效率与物重的关系,则要保持 ▲ 不变,斜面的光滑程度不变,只改变 ▲ .
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如图所示为建筑工地上的一台塔式起重机,其部分技术参数如下表所示。
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吊臂远端起重质量(㎏) |
700 |
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最大起重质量(㎏) |
3000 |
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最大提升速度(m/s) |
0.6 |
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独立使用高度(m) |
30.5 |
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平衡块质量(㎏) |
6000 |
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(1)吊起的建筑材料达到最大起重量时,建筑材料到竖直塔的距离是近端还是远端?
(2)该起重机将重为2×104N的建筑材料以最大提升速度吊起6m,起重机对建筑材料做了多少有用功?
(3)如果此时起重机的实际总功率为25kW,起重机的机械效率是多大?