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6.将重为16N的物体用图示装置匀速提升2m,拉力F=10N.不计轮轴间摩擦及绳重,求:
(1)动滑轮所受重力的大小;
(2)该过程中的有用功W
(3)该装置的机械效率η.

分析 (1)由图可知,n=2,不计轮轴间摩擦及绳重,拉力F=$\frac{1}{2}$(G+G),据此求动滑轮重力;
(2)知道物体重和升高的高度,利用W=Gh求做的有用功;
(3)绳子自由端被拉下的距离s=2h,利用W=Fs求拉力做的总功,再利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$求动滑轮的机械效率.

解答 解:
(1)由图可知使用的是滑轮组的绳子段数,n=2,
不计轮轴间摩擦及绳重,拉力F=$\frac{1}{2}$(G+G),
动滑轮重力:G=2F-G=2×10N-16N=4N;
(2)使用动滑轮做的有用功:
W=Gh=16N×2m=32J;
(3)绳子自由端被拉下的距离:
s=2h=2×2m=4m,
拉力做的总功:
W=Fs=10N×4m=40J,
滑轮组的机械效率:
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{32J}{40J}$×100%=80%.
答:(1)动滑轮所受重力的大小为4N;
(2)该过程中的有用功为32J;
(3)该装置的机械效率为80%.

点评 本题考查了使用滑轮组有用功、总功、动滑轮重力、机械效率的计算,利用好:不计轮轴间摩擦及绳重,拉力F=$\frac{1}{2}$(G+G).

练习册系列答案
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时间电能表示数/kW•h
10月1日上午8:00115.8
10月3日上午10:00116.3
(1)在小志祥外出的这段时间里,他家电视机待机消耗的电能是0.5kW•h.
(2)小志祥家电视机在待机状态下的电功率是10W.
(3)据统计,我市仅电视机在待机状态下消耗的电能一年大约5400kW•h,若小志祥家平均每月用电100kW•h,这么多电能够小志祥家使用4.5年.

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14.小芳同学在“探究凸透镜成像”的规律的实验中,她按如图装配仪器(图中F点是焦点,H点是两倍焦距处),此时光屏上得到了一个清晰的像,但像的位置偏高

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(2)为了使像能够成在光屏的中央,她应把蜡烛向上调(选“上”或“下”);调节好烛焰的高度后,她把蜡烛移到B点,此时光屏上的像很模糊.为了得到清晰的像,应把光屏向右移动(选填“左”或“右”),此成像原理可应用于幻灯机.
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(4)小明实验时依次将蜡烛、凸透镜、光屏放置在光具座上,调整好烛焰、凸透镜、光屏中心的位置后,他无论怎样移动光屏,在光屏上始终都没能看到烛焰所成的像,其原因可能是(写出一种可能的原因)烛焰放在一倍焦距以内.

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