【題目】如圖所示,在一次野外救援行動(dòng)中,救援隊(duì)通過滑輪組將掉落在深井中的物體拉至井口。已知井深15 m,物體重G=5.94×103 N,汽車重G=1.8×104 N,汽車勻速拉繩子時(shí)的拉力F=2.2×103 N,汽車受到的阻力為車重的0.1。求:

(1)將物體從井底拉至井口的過程中,汽車?yán)K子的拉力對(duì)滑輪組做了多少功?

(2)滑輪組的機(jī)械效率為多少?

(3)若汽車運(yùn)動(dòng)的速度為3 m/s,則將物體由井底拉至井口需要多長(zhǎng)時(shí)間?

(4)汽車牽引力為多少?牽引力做功時(shí)的功率為多少?

【答案】(1)9.9×104 J;(2)90%;(3)15 s;(4)4×103N,1.2×104 W。

【解析】

(1)由圖確定承擔(dān)貨物重的繩子股數(shù),根據(jù)物體的高度,計(jì)算繩子自由端移動(dòng)的距離,利用W=Fs汽車?yán)K子的拉力對(duì)滑輪組做的功;

(2)利用計(jì)算滑輪組的機(jī)械效率;

(3)汽車運(yùn)動(dòng)的速度即繩子自由端移動(dòng)的速度,根據(jù)繩子股數(shù)計(jì)算物體的速度,再利用速度公式變形計(jì)算運(yùn)動(dòng)時(shí)間;

(4)利用計(jì)算拉力做功功率。

(1)由圖知道,滑輪組由3段繩子承擔(dān)物重,即n=3,

所以,拉力端移動(dòng)距離是s=3h=3×15m=45m,

汽車?yán)K子的拉力的功是W=Fs=2.2×103 N×45m=9.9×104 J;

(2)知道,滑輪組的機(jī)械效率是;

(3)根據(jù)題意知道,井深是h=15 m,汽車運(yùn)動(dòng)的速度是:v=3m/s,則物體上升速度是

所以,將物體由井底拉至井口需要的時(shí)間是:;

(4)當(dāng)汽車向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),受到向右的牽引力、向左的繩子拉力和向左的摩擦力,所以,牽引力是:

拉力做功的功率是:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】一位同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)風(fēng)力測(cè)定儀,如圖所示,O是轉(zhuǎn)動(dòng)軸,OC是金屬桿,下面連接著一塊受風(fēng)板.無風(fēng)時(shí)OC是豎直的,風(fēng)越強(qiáng),OC桿偏轉(zhuǎn)的角度越大.AB是一段圓弧形電阻,P點(diǎn)是金屬桿與弧形電阻相接觸的點(diǎn),電路中接有一個(gè)小燈泡,測(cè)風(fēng)力時(shí),閉合開關(guān)S.通過分析可知:金屬桿OC與弧形電阻AB組合在一起相當(dāng)于一個(gè)________,觀察________可以粗略地反映風(fēng)力的大。

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小球在沒有空氣阻力的情況下,沿?zé)o摩擦軌道運(yùn)動(dòng)。

1)如圖甲所示,小球從A點(diǎn)靜止釋放,小球到達(dá)與A點(diǎn)同高的C點(diǎn)時(shí)速度______(選填大于、等于小于)經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度;

2)將軌道BC段改為水平,如圖乙所示,小球仍從A點(diǎn)靜止釋放,小球經(jīng)過M點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能______(選填大于小于等于)經(jīng)過A點(diǎn)的機(jī)械能,小球在MN段做______(選填加速直線、勻速直線減速直線)運(yùn)動(dòng)。

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】寧寧對(duì)有關(guān)光學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了回顧和思考:

(1)如圖甲所示把一個(gè)小平面鏡豎直立在白紙上,在白紙上畫出一條垂直于鏡面的法線ON,用激光筆沿著白紙表面讓光斜射到平面鏡上,觀察反射光.

①讓光沿著白紙的表面照射,這樣做的目的是________

②讓光沿AO方向照射在平面鏡的O點(diǎn),a圖能觀察到反射光OB,而b圖卻看不到反射光OB,這說明________

(2)如圖乙所示是“探究平面鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)裝置:

①寧寧將用玻璃板來代替平面鏡,這樣做的目的是為了確定________,取兩只相同蠟燭的目的是為了能比較像與物的________

②實(shí)驗(yàn)過程中,如果在平面上無論怎樣移動(dòng)蠟燭B,都無法與蠟燭A的像完全重合,原因可能是________

③排除了上述情況的干擾后,他繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),在玻璃板前點(diǎn)燃蠟燭A,拿未點(diǎn)燃的蠟燭B在玻璃板后面移動(dòng),人眼一直在玻璃板的前側(cè)觀察,直至蠟燭B蠟燭A的像完全重合,這種確定像與物大小關(guān)系的方法是________(選填“控制變量法”或“等效替代法”).

④移去蠟燭B,在其原來位置上放置一塊光屏,光屏上________(選填“能”或“不能”)呈現(xiàn)蠟燭的像.

⑤蠟燭A放在玻璃板前40cm處,現(xiàn)以5cm/s的水平速度向玻璃板勻速靠近,則經(jīng)過2s后蠟燭A與像的距離為________ cm,像的大小將________(選填“變大”、“不變”或“變小”);若將玻璃板放置成與水平面成45°角,將會(huì)觀察到蠟燭A運(yùn)動(dòng)的方向與像運(yùn)動(dòng)的方向互相________

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】某碼頭工人正在用滑輪組勻速提升重物,如圖所示。已知該碼頭工人的體重是75 kg,動(dòng)滑輪重100 N。他在提升重物時(shí)恰好地面對(duì)他的支持力為零,則他拉繩子的力為_______N,他提升的重物的重力為_______N。(不計(jì)摩擦,g取10 N/kg)

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】在建筑工地上,為了搬運(yùn)建筑材料,常采用如圖所示的裝置,圖中滑輪A與滑車相連接,滑輪D固定在地面塔架上,鋼絲繩拉力F由電動(dòng)機(jī)提供。此滑輪組在1 min內(nèi)將質(zhì)量為450 kg的建筑材料勻速提升10 m,拉力F所做的功為7.2×104 J,g取10 N/kg,摩擦不計(jì)。

(1)請(qǐng)你仔細(xì)觀察該裝置的滑輪組中有幾段繩子承擔(dān)著重力?拉力F的功率是多大?

(2)在這次提升過程中,該滑輪組的機(jī)械效率為多少?

(3)鋼絲繩受到的拉力F的大小是多少?

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,虛線框內(nèi)為一透鏡,M N為透鏡的主光軸,O是透鏡光心,a(雙箭頭)和b(單箭頭)是射向透鏡的兩條光線.已知光線a通過透鏡之后與MN交于P點(diǎn),光線b通過透鏡之后與MN交于Q點(diǎn).由圖可知,下列說法中正確的是

A. 透鏡是凸透鏡,距離OP小于焦距

B. 透鏡是凹透鏡,距離OQ小于焦距

C. 透鏡是凸透鏡,距離OP大于焦距

D. 透鏡是凹透鏡,距離OQ大于焦距

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,AOB為一杠桿,O為支點(diǎn),杠桿重不計(jì),AO=OB,在杠桿右端A處用細(xì)繩懸掛重為G的物體,當(dāng)AO段處于水平位置時(shí),為保持杠桿平衡,需在B端施加最小的力為F1;當(dāng)BO段在水平位置時(shí)保持杠桿平衡,這時(shí)在B端施加最小的力為F2,則( )

A. F1<F2 B. F1>F2 C. F1=F2 D. 無法比較

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小明做測(cè)小燈泡功率實(shí)驗(yàn)時(shí),所用器材有電壓為6V的電源,額定電壓為2.5V的小燈泡,以及符合實(shí)驗(yàn)要求的滑動(dòng)變阻器、電壓表、電流表、開關(guān)和導(dǎo)線.

(1)如圖甲所示是小明沒有連接完整實(shí)物電路,請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,幫小明將實(shí)物電路連接完整_____

(2)小明連好電路閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,電壓表有示數(shù),而電流表示數(shù)為零,則電路存在的故障可能是________

(3)排除故障后閉合開關(guān),移動(dòng)滑片P到某處,電壓表的示數(shù)為2.2V,要測(cè)得最小燈泡的額定功率,應(yīng)將滑片P________(選填)端滑動(dòng).

(4)小明通過移動(dòng)滑片P,分別記錄下多組對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù),并繪制成了如圖乙所示的U﹣I圖象,根據(jù)圖象提供的信息,可計(jì)算出小燈泡的額定功率是________W.

(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,小明僅將小燈泡換成定值電阻,來探究電流與電阻的關(guān)系,小明想要完成四組實(shí)驗(yàn),準(zhǔn)備好的定值電阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω. ①將電路連接正確后,閉合開關(guān),移動(dòng)變阻器的滑片P,使定值電阻兩端的電壓為2V,此時(shí)電流表的示數(shù)如圖丙所示,則定值電阻的阻值為________Ω.

斷開開關(guān),將定值電阻換成阻值為10Ω的電阻,其余不動(dòng),閉合開關(guān),電壓表示數(shù)將________(選填變大變小);為完成此四組實(shí)驗(yàn),滑動(dòng)變阻器的最大電阻應(yīng)不小于________Ω.

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