分析 (1)使用斜面的好处是可以省力;在有用功一定时,额外功越多,机械效率越低;
(2)①(1)已知货物移动的速度和斜面长,利用t=$\frac{s}{v}$可求时间;
②采取乙方法,滑轮的绳子股数n=2,则根据s=2s′得到绳子自由端移动的路程;根据v′=nv求出绳自由端移动的速度,利用P=Fv求拉力的功率;
③根据W=Gh可求做的有用功,已知W=Pt求出求出总功,有用功除以总功就是机械效率;
(3)提高机械效率可以在提升的重物不变时减小额外功,或在保持机械不变的条件下,增大提升的物体重力.
解答 解:
(1)由图知,甲图使用斜面运送建材,可以省力;但乙图在斜面的基础上再利用动滑轮运送建材,相对于甲会更省力;
两种方法所做的有用功是相同的,都要克服摩擦力做额外功,但乙图中还要将动滑轮升高,做更多的额外功,所以甲的机械效率较高,乙的机械效率较低;
(2)①由v=$\frac{s}{t}$得:
货物运送到坡顶所用的时间t=$\frac{s}{v}$=$\frac{36m}{1.2m/s}$=30s;
②采取乙方法,滑轮的绳子股数n=2,
绳子自由端移动的距离为s=2s′=2×36m=72m;
则绳自由端移动的速度v′=2v=2×1.2m/s=2.4m/s,
则由P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv可知:
拉力的功率P=Fv′=650N×2.4m/s=1560W;
③对货物所做的有用功W有用=Gh=3000N×10m=3×104J,
拉力的总功:W总=Pt=1560W×30s=4.68×104J.
机械效率:η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{3×1{0}^{4}J}{4.68×1{0}^{4}J}$×100%≈64.1%.
(3)根据η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$可知:提高机械效率可以在保持机械不变的条件下,增大提升的物体重力或在提升的重物不变时减小额外功.
所以,在许可范围内每次多运送一些建材(或减轻动滑轮的自重、或使接触面更光滑一些).
答:(1)乙;甲;
(2)①将货物运送到坡顶所用的时间是30s;
②钢绳自由端移动的路程是72m;拉力的功率是1560W;
③整个装置的机械效率是64.1%;
(3)在许可范围内每次多运送一些建材.
点评 本题考查了斜面、动滑轮的特点、功、功率、机械效率的计算,关键是公式的灵活运用和机械效率影响因素的理解与掌握.
科目:初中物理 来源: 题型:填空题
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
实验次数 | IA/A | IB/A | IC/A |
1 | 0.12 | 0.12 | 0.24 |
2 | 0.24 | 0.24 | 0.48 |
3 | 0.28 | 0.28 | 0.56 |
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科目:初中物理 来源: 题型:多选题
A. | 电压表V2示数与V1示数的比值一定变小 | |
B. | 电压表V2示数与V1示数的比值一定不变 | |
C. | 电压表V1示数变化量与电流表A示数变化量的比值一定不变 | |
D. | 电压表V2示数变化量与电流表A示数变化量的比值一定不变 |
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 电流表A的示数变小,电压表V2的示数与电流表A的示数之比变大 | |
B. | 电流表A的示数变小,电压表V1的示数变小,电压表V2的示数变大 | |
C. | 电压表V1的示数变小,电路消耗的总功率变小 | |
D. | 电压表V2的示数变大,电路消耗的总功率变大 |
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
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科目:初中物理 来源: 题型:多选题
A. | 此类眼睛是远视眼,应用凸透镜矫正 | |
B. | 此类眼睛是近视眼,应用凹透镜矫正 | |
C. | 远处物体在此类眼睛成像,像将在视网膜前面 | |
D. | 远处物体在此类眼睛成像,像将在视网膜后面 |
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
电表的位置 | A | B | C |
电流I/A | 0.3 | 0.3 | 1.5 |
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