【題目】圖甲是建造大橋時(shí)所用的起吊裝置示意圖,使用電動(dòng)機(jī)和滑輪組(圖中未畫(huà)出)將實(shí)心長(zhǎng)方體A從江底豎直方向勻速吊起,圖乙是鋼纜繩對(duì)A的拉力F1隨時(shí)間t變化的圖象.A完全離開(kāi)水面后,電動(dòng)機(jī)對(duì)繩的拉力F大小為6.25×103N,滑輪組的機(jī)械效率為80%,已知A的重力為2×104N(不計(jì)鋼纜繩與滑輪間的摩擦及繩重,不考慮風(fēng)浪、水流等因素的影響),求:
(1)長(zhǎng)方體A未露出水面時(shí)受到的浮力;
(2)滑輪組中動(dòng)滑輪的總的重力是多少;
(3)當(dāng)A 浸沒(méi)在水中上升時(shí),滑輪組的機(jī)械效率是多少?

【答案】
(1)解:由圖乙知,長(zhǎng)方體A的重力GA=2×104N,它浸沒(méi)在水中時(shí)鋼纜繩對(duì)其拉力為T(mén)=1×104N,

所以,長(zhǎng)方體A未露出水面時(shí)受到的浮力:F=GA﹣T=2×104N﹣1×104N=1×104N

答:長(zhǎng)方體A未露出水面時(shí)受到的浮力為1×104N


(2)解:設(shè)動(dòng)滑輪的總重力為G0,不計(jì)鋼纜繩與滑輪間的摩擦及繩重,

則A完全離開(kāi)水面后滑輪組的機(jī)械效率:

η= = = =80%,

=80%,

解得動(dòng)滑輪的總重力:G0=5000N

答:滑輪組中動(dòng)滑輪的總的重力是5000N;


(3)解:不計(jì)鋼纜繩與滑輪間的摩擦及繩重,不考慮風(fēng)浪、水流等因素的影響,

當(dāng)A 浸沒(méi)在水中上升時(shí),滑輪組的機(jī)械效率:

η′= = = = ≈66.7%

答:當(dāng)A 浸沒(méi)在水中上升時(shí),滑輪組的機(jī)械效率是66.7%.


【解析】(1)根據(jù)圖象讀出物體A的重力和未露出水面時(shí)受到的拉力,然后根據(jù)稱(chēng)重法即可求出長(zhǎng)方體A未露出水面時(shí)受到的浮力;(2)已知機(jī)械效率,利用η= = = 列出等式,得出動(dòng)滑輪的重力;(3)(2)求出了動(dòng)滑輪的重力,再利用η′= = = 計(jì)算當(dāng)A 浸沒(méi)在水中上升時(shí),滑輪組的機(jī)械效率.
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解滑輪組繩子拉力的計(jì)算的相關(guān)知識(shí),掌握1、根據(jù)題意確定重物和動(dòng)滑輪的重力由幾段繩承擔(dān),用n 表示.2、確定重物的上升距離,和拉力F 的繩端的移動(dòng)距離;重物的上升距離為:h則拉力F 的繩端的移動(dòng)距離就是:nh;3、看是否計(jì)動(dòng)滑輪的重力.(繩重與摩擦一般情況都不計(jì))當(dāng)不計(jì)動(dòng)滑輪重力時(shí),拉力F = (1/n)G物 ;當(dāng)計(jì)動(dòng)滑輪重力時(shí),拉力F = (1/n)(G + G),以及對(duì)浮力大小的計(jì)算的理解,了解浮力的公式為:F= Ggv

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在探究“滑動(dòng)摩擦力大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,老師給同學(xué)們準(zhǔn)備了水平的工 作臺(tái)、長(zhǎng)木板、毛巾、兩塊完全相同的帶鉤長(zhǎng)方體木塊、彈簧測(cè)力計(jì)等器材.小進(jìn)組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 如下表所示.

實(shí)驗(yàn)次數(shù)

與木塊的摩擦面

木塊的放置方式

彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F/N

1

木板表面

一木塊平放

1.8

2

毛巾表面

一木塊平放

2.4

3

木板表面

兩木塊疊放

3.6


(1)在記錄第一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)前,他們還有一次失敗的經(jīng)歷.小進(jìn)對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)校零后,如圖所示進(jìn) 行實(shí)驗(yàn),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是N.但是同組的其他同學(xué)根據(jù)觀(guān)察她的實(shí)驗(yàn)過(guò)程,認(rèn)為 她的數(shù)據(jù)是錯(cuò)誤的,他們重新實(shí)驗(yàn)后,記錄數(shù)據(jù) 1.8N.小進(jìn)數(shù)據(jù)不正確的原因是
(2)分析第1、3 兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得到的結(jié)論是
(3)同學(xué)們還想繼續(xù)探究滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面積的大小是否有關(guān).于是他們請(qǐng)學(xué)校的木工師 傅幫忙,把木塊沿豎直方向截去一半后,測(cè)得剩下的木塊所受的摩擦力正好等于“實(shí)驗(yàn)1”時(shí)摩 擦力的一半.你認(rèn)為他們的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中存在的缺陷是

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①像與物到平面鏡距離的關(guān)系;

②像與物大小的關(guān)系;

③平面鏡成的是虛像還是實(shí)像。實(shí)驗(yàn)中用玻璃板代替平面鏡的好處是_______________________。

實(shí)驗(yàn)時(shí)小紅在玻璃板的____________側(cè)觀(guān)察(選填“左”或“右”)。選用刻度尺的作用是為了便于比較__________ (選填“①”、“②”或“③”)。

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A.立即停止運(yùn)動(dòng)
B.以失去重力時(shí)刻的速度繼續(xù)下落,做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
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【題目】下列說(shuō)法正確的是

A. 力可以使物體發(fā)生形變

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