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如图所示用滑轮组将质量为2kg,体积为1dm3的物体在10秒内匀速提升了5m,物体始终没有露出水面,如拉力为10N,g=10N/kg,则下列说法正确的是


  1. A.
    物体所受浮力为1N
  2. B.
    物体的密度是2.0×103g/cm3
  3. C.
    滑轮组的有用功率为10W
  4. D.
    该滑轮组的机械效率为50%
D
分析:(1)已知物体的体积和完全浸没,根据F=ρgV求出物体所受浮力;
(2)已知物体的质量和体积,根据ρ=求出物体的密度;
(3)对物体受力分析可知,受到竖直向上的浮力和绳子的拉力、竖直向下的重力,根据力的平衡求出动滑轮对物体的拉力,根据W=Fs求出滑轮组的有用功,再根据P=求出有用功率;
(4)由图可知,绳子的股数n=2,根据s=nh求出绳子自由端移动的距离,根据W=Fs求出拉力做的总功,根据效率公式求出该滑轮组的机械效率.
解答:(1)∵物体完全浸没,
∴V=V=1dm3=10-3m3
物体所受浮力F=ρgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×10-3m3=10N,故A选项不正确;
(2)物体的密度ρ===2.0×103kg/m3,故B选项不正确;
(3)动滑轮对物体的拉力F=G-F=mg-F=2kg×10N/kg-10N=10N,
滑轮组的有用功W=Fs=10N×5m=50J,
有用功率P===5W,故C选项不正确;
(4)拉力F做的总功W=Fs=Fns=10N×2×5m=100J,
该滑轮组的机械效率η===50%,故D选项正确.
故选D.
点评:本题考查了阿基米德原理、密度公式的应用、滑轮组的拉力和物重的关系、机械效率、绳子自由端和物体升高距离的关系等,把浮力和滑轮组联系起来,综合性非常强,给解题带来难度.
练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:

如图所示,轻质杠杆AD用两根软绳悬挂于天花板上,两绳分别系在杠杆上的B、C两点.已知杠杆的长度为0.8m,BC间的距离为0.2m,CD间的距离为0.2m.用细绳将滑轮组固定在杠杆的A端,物体E(其质量可变)挂在动滑轮的挂钩上,每个滑轮重均为60N.物体H通过细绳挂在杠杆的D端,其质量始终保持不变.为使杠杆AD保持水平平衡,滑轮组所能提升重物E的最大质量m1与最小质量m2之比为4:1.杠杆、细绳的质量及一切摩擦均可忽略不计,取g=10N/kg.求:
(1)滑轮组对杠杆A端的最大拉力FA1与最小拉力FA2之比;
(2)重物E的最大质量m1
(3)滑轮组的最小机械效率.(百分号前保留整数)

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科目:初中物理 来源:2013-2014学年北京市海淀区九年级上学期期中考试物理试卷(解析版) 题型:计算题

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(1)滑轮组对杠杆A端的最大拉力FA1与最小拉力FA2之比;

(2)重物E的最大质量m1

(3)滑轮组的最小机械效率。(百分号前保留整数)

 

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科目:初中物理 来源:2011-2012年江苏省实验学校初三第一学期期中考试物理卷 题型:作图题

(1)羚羚是学校升旗手,她想利用滑轮组来升旗.若将国旗挂在乙轮下的挂钩上,则应怎样在滑轮上绕绳,既可将国旗升上旗杆,又可省力?请在图中画出你的绕法.(2分)

(2)如图所示,画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的示意图(要求保留作图痕迹(2分)

(3)请用笔画线将图中的实物按要求连接成电路。电源电压由三节蓄电池串联组成,通过每个灯泡的电流都是0.4A。要求L1和L2组成并联电路,电流表测L1中的电流,电压表测量L2两端的电压,开关控制整个电路。(4分)

 

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科目:初中物理 来源: 题型:

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(1)滑轮组对杠杆A端的最大拉力FA1与最小拉力FA2之比;

(2)重物E的最大质量m1;

(3)滑轮组的最小机械效率。(百分号前保留整数)

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(1)羚羚是学校升旗手,她想利用滑轮组来升旗.若将国旗挂在乙轮下的挂钩上,则应怎样在滑轮上绕绳,既可将国旗升上旗杆,又可省力?请在图中画出你的绕法.(2分)

(2)如图所示,画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的示意图(要求保留作图痕迹(2分)

(3)请用笔画线将图中的实物按要求连接成电路。电源电压由三节蓄电池串联组成,通过每个灯泡的电流都是0.4A。要求L1和L2组成并联电路,电流表测L1中的电流,电压表测量L2两端的电压,开关控制整个电路。(4分)

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