【题目】在“探究滑轮组的机械效率”时,小明利用两组滑轮组进行了5次测量,用一个动滑轮和一个定滑轮测定前4组数据,用两个动滑轮和两个定滑轮得第5组数据,测得数据如下表:
实验 | 动滑轮 | 物重 | 钩码上升高度h/m | 动力 | 动力作用 | 滑轮组的 |
1 | 0.5 | 1 | 0.1 | 0.7 | 0.3 | 47.6 |
2 | 0.5 | 1 | 0.2 | 0.7 | 0.6 | 47.6 |
3 | 0.5 | 2 | 0.1 | 1.1 | 0.3 | 60.6 |
4 | 0.5 | 4 | 0.1 | 2 | 0.3 | 66.7 |
5 | 1 | 4 | 0.1 | 1.6 | 0.5 | ① |
(1)请根据前四组数据,在图甲中画出实验中滑轮组的绕绳方法.
(2)表格中编号①数据为 .
(3)由表中第3、4组数据可知,同一滑轮组的机械效率与有关.
(4)有的同学认为:“机械越省力,它的机械效率越高”.你是用小明收集数据中的第两组数据对比分析来判断这句话是错误的.
(5)用如图乙所示的滑轮组提升重物,不计摩擦和绳重,若绕绳能承受的最大拉力为5N,请计算该滑轮组的最大机械效率η= .
【答案】
(1)如上所示:
(2)50%
(3)物重
(4)④⑤
(5)96%.
【解析】解:(1)根据绳子自由端移动的距s与物体升高的高度h的关系可知,实验中前4次实验中,绳子的有效段数为: n= =3,根据“偶定奇动”,先从动滑轮连接,如下所示:
;(2)第5次实验的机械效率:
η= =
=50%;(3)由表中第3、4组数据可知,同一滑轮组,提升物体的重越大,机械效率越高,即同一滑轮组的机械效率与物重有关;(4)第5组比第4组滑轮组省力,但机械效率更低,所以“机械越省力,它的机械效率越高”的说法不正确;(5)根据表中数据可知,乙滑轮组的动滑轮总重为1N,因为绕绳能承受的最大拉力为5N,
不计摩擦和绳重,所以F最大= ,其中n=5.
G最大=nF最大﹣G动=5×5N﹣1N=24N,
则滑轮组的最大机械效率:
因s=nh,η= =
=
=
×100%=96%.
所以答案是:(1)如上所示:(2)50%;(3)物重;(4)④⑤;(5)96%.
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【题目】体重800N的人,双脚与地面的接触面积400cm2,用如图甲所示的滑轮组提升物体M,已知被提升的物体M重力为900N,人如在绳子自由端的拉力F将物体M以0.4m/s的速度匀速提升到8m的高度,拉力做的功W随时间t的变化图象如图乙所示,不计钢丝绳的重、摩擦力大小.求:
(1)滑轮组提升重物所做的有用功;_________
(2)拉力做的总功;_________
(3)滑轮组提升重物的机械效率__________
(4)提升物体时,人对地面的压强.__________
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【题目】如图是我军飞行员驾驶国产歼﹣15舰载机正在“辽宁号”航母上进行阻拦着舰实验时的情景:一架米黄色战机呼啸而落,精确钩住阻拦索,最终停在航母的飞行甲板上,航母上的阻拦索由铜索制成,它可以使飞机在100m内停下来.下列有关舰载机着舰过程的各种说法中,不正确的是( )
A.以舰载机为参照物,航母是运动的
B.舰载机受阻拦索作用,其动能逐渐变小
C.由于惯性,舰载机虽受阻拦索作用,但仍要滑行一段距离
D.舰载机受阻拦索作用后速度减小,是因为阻拦索对飞机的作用大于飞机对阻拦索的作用力
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【题目】215年3月17日,我国具有自主知识产权的新型喷气式客机ARJ21―700(如下图)完成首次航线演示飞行,一位试乘员描述了飞机起飞时的场景:接到控制塔信号后,飞机启动并加速,跑道往后移动越来越快,突然飞机离开了地面,喷气发动机的推动力使它疾驶空中。
(1)试乘员看到窗外的跑道往后移动是以 参照物的,
(2)飞机离开地面时,机翼上方的空气流速 机翼下方的空气流速(选填“大于”、“等于”或“小于”)
(3)飞机的喷气发动机和汽油机都属于内燃机,它们通过做功把 转化为机械能。
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【题目】如图是我国西部某地区风力发电的外景.下表给出了在不同风速下一台风车获得的能量.
平均风速(m/s) | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
1s内获得的能量(×104J) | 4 | 8 | 12 | 16 | 20 | 24 |
若此地平均风速为15m/s,1台这样的风车10min获得的风能是J;若某时间内风速为12m/s,一台风车工作1h所产生的电能供18只“220V﹣100W”灯泡正常工作8h,则这台风车发电效率为 .
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【题目】如图所示为小玲和小辉同学制作的一种直流电动机模型,他们用回形针做成两个支架,分别与电池的两极相连;用漆包线绕一个矩形线圈,以线圈引线为轴,并用小刀刮去轴的一端全部漆皮,另一端只刮去上半周漆皮,将线圈放在支架上,碲形磁体放在线圈周围.
(1)按他们这种方法刮漆,线圈在平衡位置附近时会(选填“自动改变线圈中的电流方向”或“切断线圈中的电流”),目的是使线圈能够 .
(2)可以通过改变方向,改变线圈的转动方向.(填一种方法)
(3)如果电池、开关、导线的连接和性能良好,闭合开关后,发现线圈只抖动了一下,并不转动,原因可能是 , 这时可做的有效尝试是 .
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【题目】如图甲,水平桌面上,两块相同的条形磁铁在水平推力F1的作用下,作匀速直线运动.
(1)取走其中一块放在另一块上方后,磁铁在水平推力F2的作用下仍作匀速直线运动,如图乙,则F2F1(选填“>”、“=”或“<”),
(2)如图丙取走上方磁铁后,剩下磁铁在F2作用下,则磁铁将运动.(选填“加速”、“匀速”或“减速”),若此时要磁铁保持图乙的运动状态,F2应(选填“变大”、“不变”或“变小”).
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【题目】下图是某同学设计的测风速的装置,图中探头、金属杆和滑动变阻器的滑片P相连,可上下移动.现要求:当风吹过探头时,滑动变阻器的滑片P向上移动,且风速增大时电压表的示数增大.以下四个图中符合要求的是( )
A.
B.
C.
D.
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【题目】图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图象,将它们按图乙所示接人电路中,只闭合开关S,小灯泡的实际功率为1W;
则小灯泡两端的电压为V,再闭合开关S1 , 电流表示数变化了A,此时电路消耗的总功率为W.
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