2.小李用如圖所示的滑輪組把90kg的物體提升3m,作用在繩子自由端的拉力是400N,不考慮繩重及摩擦(取g=10N/kg).求:
(1)把物體直接提升所做的有用功為多少?
(2)拉力所做的總功為多少?
(3)滑輪組的機(jī)械效率?
(4)動(dòng)滑輪的重力.

分析 (1)知道物體的質(zhì)量和提升的高度,根據(jù)W=Gh=mgh求出把物體直接提升所做的有用功;
(2)由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù),根據(jù)s=nh求出繩端移動(dòng)的距離,根據(jù)W=Fs求出拉力所做的總功;
(3)根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%求出滑輪組的機(jī)械效率;
(4)根據(jù)F=$\frac{1}{n}$(G+G動(dòng))求出動(dòng)滑輪的重力.

解答 解:(1)把物體直接提升所做的有用功:
W=Gh=mgh=90kg×10N/kg×3m=2700J;
(2)由圖可知,n=3,則繩端移動(dòng)的距離:
s=nh=3×3m=9m,
拉力所做的總功:
W=Fs=400N×9m=3600J;
(3)滑輪組的機(jī)械效率:
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{2700J}{3600J}$×100%=75%;
(4)由F=$\frac{1}{n}$(G+G動(dòng))可得,動(dòng)滑輪的重力:
G動(dòng)=nF-G=nF-mg=3×400N-90kg×10N/kg=300N.
答:(1)把物體直接提升所做的有用功為2700J;
(2)拉力所做的總功為3600J;
(3)滑輪組的機(jī)械效率為75%;
(4)動(dòng)滑輪的重力為300N.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了做功公式和效率公式、滑輪組繩子拉力的公式的應(yīng)用,明確滑輪組繩子的有效股數(shù)是關(guān)鍵.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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12.我國(guó)正大力開(kāi)發(fā)核能發(fā)電.核電站利用核反應(yīng)堆加熱水,將核能轉(zhuǎn)化為水蒸氣的內(nèi)能,再通過(guò)蒸汽輪機(jī)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)化為電能.

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13.一般家庭的衛(wèi)生間都要安裝照明燈和換氣扇.使用時(shí),需要它們都能各自獨(dú)立工作.在圖所示的電路中,你認(rèn)為符合上述要求的是( 。
A.B.C.D.

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10.如圖所示,小朋友借助滑輪輕輕一拉就能把“骨頭”提高來(lái)引誘可愛(ài)的小狗,圖中頂端的定滑輪的作用是(  )
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17.請(qǐng)?jiān)趫D中用筆畫(huà)線,畫(huà)出用滑輪組提升重物時(shí)最省力的繞法.

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7.廣場(chǎng)舞是中國(guó)大媽非常喜歡的一種健身活動(dòng),但同時(shí)廣場(chǎng)舞的音響卻給周邊住宅樓休息的居民造成了一定影響,為了使雙方的利益都得到尊重,和諧相處,你認(rèn)為采取下面哪種方法是最有效、合理的( 。
A.住宅樓的居民都戴一個(gè)防噪聲的耳罩
B.禁止廣場(chǎng)舞活動(dòng)
C.跳舞的大媽都戴一個(gè)播放音樂(lè)的耳機(jī)
D.住宅樓內(nèi)安裝噪聲監(jiān)測(cè)裝置

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

14.小玲、小紅和小麗在操場(chǎng)上玩蕩秋千.小麗把小紅、小玲分別輕輕推一下,細(xì)心的小麗發(fā)現(xiàn),她倆往返擺動(dòng)一次的時(shí)間幾乎一樣.那么,秋千往返擺動(dòng)一次的時(shí)間與哪些因素有關(guān)呢?
三人對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行了研究,提出如下猜想:
猜想1:秋千往返擺動(dòng)一次所用的時(shí)間可能與人的質(zhì)量有關(guān).
猜想2:秋千往返擺動(dòng)一次所用的時(shí)間可能與秋千的繩長(zhǎng)有關(guān).
猜想3:秋千往返擺動(dòng)一次所用的時(shí)間可能與秋千擺動(dòng)時(shí)離開(kāi)中心線最大距離有關(guān).
為了驗(yàn)證上述猜想,她們來(lái)到實(shí)驗(yàn)室,找來(lái)刻度尺、細(xì)線、秒表、小球,依照物理學(xué)習(xí)中的科學(xué)方法,按圖2進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得到下表中數(shù)據(jù).
實(shí)驗(yàn)序號(hào)小球質(zhì)量m/g從O點(diǎn)到小球中心的距離L/m小球擺動(dòng)距中心線最大距離S/m小球往返擺動(dòng)10次所用時(shí)間t/s小球往返擺動(dòng)1次所用時(shí)間t0/s
1200.80.1018.01.80
2201.00.1420.02.00
3201.20.1022.02.20
4301.00.1420.02.00
5301.00.1020.02.00
請(qǐng)你通過(guò)分析回答下列問(wèn)題:
(1)為驗(yàn)證猜想1,應(yīng)選用序號(hào)為2、4兩組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比分析.
(2)為驗(yàn)證猜想2,應(yīng)選用序號(hào)為1、3兩組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比分析.
(3)為驗(yàn)證猜想3,應(yīng)選用序號(hào)為4、5兩組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比分析.
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:小球往返一次所用的時(shí)間與繩長(zhǎng)有關(guān),與小球的質(zhì)量、小球擺動(dòng)距中心線的最大距離無(wú)關(guān).

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11.如圖所示,在試管中裝入適量的水,用膠塞塞住試管口,然后對(duì)水加熱使水沸騰.水沸騰產(chǎn)生的水蒸氣會(huì)把膠塞沖出.在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,水的內(nèi)能增加是通過(guò)熱傳遞方式實(shí)現(xiàn)的;使得水蒸氣對(duì)木塞做功,把塞子沖出去,這個(gè)過(guò)程中水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的機(jī)械能.

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12.如圖所示,三盞燈完全相同,當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2都閉合時(shí),則三盞燈是并聯(lián)的,若示數(shù)是0.2A,則示數(shù)是0.6A;若S2閉合,S1斷開(kāi),則有電流通過(guò)的燈是L3,中測(cè)出的是燈L3中的電流.

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