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6.如图所示,用滑轮组提起重200N的物体,使物体在10s内匀速上升了2m,此时绳子自由端拉力F为100N,若不计摩擦和绳重,求:
(1)拉力的有用功;
(2)拉力的总功;
(3)拉力做功的功率;
(4)滑轮组的机械效率.

分析 (1)已知物重和上升高度,可以得到有用功;
(2)由图知,承担物重的绳子有3段,已知物体上升高度,可以得到绳子拉下的长度;已知拉力和绳子拉动的距离,可以得到总功;
(3)已知拉力做的功和所用时间,可以得到拉力的功率;
(4)已知有用功和总功,两者之比是滑轮组的机械效率.

解答 解:
(1)拉力的有用功为W有用=Gh=200N×2m=400J;
(2)绳子移动的距离为s=3h=3×2m=6m,
拉力做的总功为W=Fs=100N×6m=600J;
(3)拉力的功率为P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{600J}{10s}$=60W;
(4)滑轮组的机械效率为η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{400J}{600J}$≈67%.
答:
(1)拉力的有用功为400J;
(2)拉力的总功为600J
(3)拉力做功的功率为60W;
(4)滑轮组的机械效率为67%.

点评 此题考查的是滑轮组的特点、机械效率和功率计算公式的应用,属于力学重要规律的考查,计算过程不复杂,掌握基本规律和计算公式就能正确解答.

练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题

15.如图所示,木块竖直立在小车上,随小车一起以相同的速度向右作匀速直线运动,不考虑空气阻力.下列分析正确的是(  )
A.木块随小车一起作匀速直线运动时,木块不受摩擦力
B.木块受到的重力与小车对木块的支持力是一对相互作用力
C.小车的运动速度增大,则它的惯性也随之增大
D.小车突然停止运动时,木块将向左倾倒

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科目:初中物理 来源: 题型:选择题

16.如图为一电焊工人的工作照片,飞溅的火花留下一段美丽的“划痕”,已知拍摄这张照片时相机镜头的曝光时间为$\frac{1}{50}$s,结合人体的常识尺寸,估测图中箭头所指的那粒火花的运动速度最接近下列的(  )
A.3×108m/sB.3.4×102m/sC.8m/sD.8×10-2m/s

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科目:初中物理 来源: 题型:选择题

14.下列关于声现象中说法正确的是(  )
A.电视机的音量按钮,是为改变声音的频率
B.人体内的“小石块”用超声波能粉碎,说明声波具有能量
C.小明能根据演唱者的歌声,就能说出歌唱家的名字.主要是根据声音的响度来判断的
D.超声波可以在真空中传播

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科目:初中物理 来源: 题型:填空题

1.如图甲,放在水平地面上的实心均匀圆柱体A,密度为ρ,高度为h,对地的压强为ρgh(用字母表示).某零件由A、B两部分实心均匀圆柱体构成,A、B的密度和高度相同,按图乙所示放置时,零件对水平面的压强为6ρgh,则A、B圆柱体的底面积之比为1:5.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

11.要测量-个额定电压是3.8V的小灯泡的额定功率,估计小灯泡工作时的电阻约为10Ω.现有电流表、电压表、开关各一个,三个规格分别为“10Ω 1A”、“50Ω 0.5A”和“1kΩ 0.1A”的滑动变阻器,导线若干,8V的电源一个.
(1)通过分析你认为小星应选用规格为50Ω 0.5A的滑动变阻器.
(2)请你根据电路图,用笔画线代替导线,将图甲中的器材连成实验电路.
(3)小星正确选择了滑动变阻器,按图连接好电路,闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无实数,任意移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数不变(示数不为零).原因可能是灯L断路
(4)小星排除故障后,继续试验,当电压表的示数为3.8V时,电流表的示数如图乙所示,则通过小灯泡的电流为0.34A,该灯泡的额定功率是1.292W.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

18.某中学的同学用如图所示的装置来探究电流跟电压、电阻的关系.
(1)首先把5欧姆的电阻接入A、B之间,调节滑动变阻器的滑片,依次测量的数据如表所示,由此可以归纳出的结论是在电阻一定时,电流与电压成正比,
(2)小群组和小华组分别在研究欧姆定律实验第二步:保持电阻两端电压不变时,研究电流跟电阻之间的关系,分别记录数据如下:
 序号 R=5Ω
 U/V  I/A
 ① 1 0.2
 ② 2 0.4
 ③ 3 0.6
表一/小群组
 R/Ω 5 10 15 20 25
 I/A 0.60 0.28 0.2 0.14 0.12
表二/小华组
R/Ω 5 10 15 20 25
 I/A 0.18 0.45 0.30 0.23 0.18
两组同学用的电阻相同,但测出的电流值却不同,其原因是电阻两端所控制的电压不同;
(3)小群发现小华组有一个实验数据记录有明显错误,请你指出错误的数据是电阻是5Ω时的电流值0.18A,造成此错误的原因可能是看错了量程.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

15.小梦同学测滑轮组机械效率时所用的实验装置如图所示,小华同学对同一滑轮组进行实验探究,得到了表中的数据:
项目
次数
123
钩码重G/N468
钩码上升高度h/m0.10.10.1
绳端拉力F/N1.8a3
绳端上移的距离s/m0.3b0.3
机械效率η74%80%c
(1)实验中拉动弹簧测力计时,要注意让弹簧测力计沿着竖直方向做匀速运动.
(2)表格中a、b、c三处任选两处填上数据,a处2.5;b处0.3;c处89%.
(3)用滑轮组提升重物的机械效率小于1是因为要克服动滑轮的自重做额外功(填出一条即可).
(4)如果继续增大钩码的重量,不计摩擦及绳重,滑轮组的机械效率将变大(“变大”、“变小”或“不变”).

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

16.小明利用已有的实验器材,为了测定标有“2.5V”字样小灯泡的额定功率,设计了如图甲所示的电路图,其中定值电阻R0的阻值为5?.

(1)请你依据电路图用笔画线代替导线,把图乙的实物图连接完整(导线不得交叉).
(2)小明连接完电路,闭合开关S,发现灯泡L发光,A1、A2均有示数,并且无论如何移动滑动变阻器的滑片P,A1、A2的示数虽随之改变,但示数大小一直相等.请分析出现这种情况的原因是小灯泡、定值电阻、滑动阻器串联.
(3)小明正确连接好电路后,闭合开关S,电流表A1的示数为0.1A,此时应调节滑动变阻器的滑片P向左(选填“左”或“右”)移动,使电流表A1的示数为0.5A时,小灯泡正常发光.此时电流表A2的示数如图丙所示为0.8A,则小灯泡的额定功率为0.75W.
(4)在实验测量过程中,电流表A1与R0串联起来作用相当于电压表.

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