有一人用同一滑轮组分别将重1000N和2000N的物体匀速提升5m,动滑轮重200N,不计绳重和摩擦,则上述两种情况中正确的是( )
A.滑轮组的机械效率不相等 | B.人做的额外功相等 |
C.人做的总功相等 | D.绳子自由端移动的距离相等 |
如图所示,小丽分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,用甲滑轮所做的总功为W1,机械效率为η1;用乙滑轮所做的总功为W2,机械效率为η2,若不计绳重与摩擦,则( )
A.W1=W2 η1=η2 | B.W1=W2 η1<η2 |
C.W1<W2 η1>η2 | D.W1>W2 η1<η2 |
有一质量为20kg 的正方体物体放在水平地面上, 它的体积为8×10- 3m3 ,某人想通过如图所示的滑轮来竖直提起这个物体。( g ="10N/" kg)
(1)该物体对地面的压强是多大?
(2)当人用250N 的力向下拉绳子时, 物体恰好能匀速上升, 物体上升3m后恰好到达目标位置,求此过程中人所做的功?
(3)该定滑轮的机械效率是多大?
用图甲所示的滑轮组运送货物上楼,每件货物重100N,每次运送的量不定,图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图像,由图可知动滑轮重为 N,当某次运送4件货物时,绳子的拉力F是 N,滑轮组的机械效率为 。(不考虑绳重和摩擦)
工人利用如图所示的滑轮组提升重为800N的货物,10s内货物上升了1m.已知工人在绳子末端的拉力F为500N.不计绳重和摩擦,则滑轮组的有用功是 J.拉力的功率为 W,滑轮组的机械效率为 .若减少货物的质量,滑轮组的机械效率将 (选填“变大”、“变小”或“不变”).
如图所示,是测量滑轮组机械效率的实验装置.
(1)用弹簧测力计竖直向上缓慢拉动重为5N的钩码,由图示可知拉力大小为 N,将弹簧测力计向上移动12cm,则钩码上升的高度为 cm,该滑轮组的机械效率是 (结果保留到0.1%).
(2)提高机械效率的主要办法是改进结构,使它更轻巧.若如图装置中动滑轮的重为G1,用它提升一重物,滑轮组的机械效率为75%;改用一个轻质材料制作的重为G2的动滑轮后,再提升同一重物,滑轮组的机械效率提高到了90%,则G2与G1之比为 (不计绳重及各处的摩擦).
水平地面上的圆桶装有体积为0.01m3的水,圆桶与地面接触面积为0.2m2,g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3,桶自重忽略不计,求:
⑴这桶水的质量.
⑵这桶水对地面的压强.
⑶如图,若用动滑轮将此桶水匀速提升1m,所用拉力60N,求动滑轮的机械效率.
如图所示,小明用50N的力F将重为80N的物体在5s内匀速提升1m,在此过程中,小明做的有用功为_________J,滑轮的机械效率为_________,拉力做功的功率为_________W。
如图所示,一卡车车厢车底底板距地面1.5m高,小张把一块3m长的钢板AB搭在车厢底板上,构成一个斜面。他通过这个斜面,用F=600N的力,把一个大木厢从B处推到A处的车上,已知木箱重为1000N。求:
(1)小张推木箱做了多少功?
(2)这个过程中,斜面的机械效率是多少?(结果保留一位小数)
质量为40kg、底面积为0.2m2的货物放在水平地面上(g取10N/kg).
(1)求货物所受的重力和货物对地面的压强;
(2)小明利用如图所示的滑轮组来提升该货物,已知拉力F=250N,货物在10s内被匀速提升了3m.求此过程中拉力的功率;
(3)求第(2)问中滑轮组的机械效率.
实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示,实验装置如下图:
物理量 |
1 |
2 |
3 |
钩码重G(N) |
4 |
4 |
6 |
钩码上升高度h(m) |
0.1 |
0.1 |
0.1 |
绳端拉力F(N) |
1.8 |
1.4 |
2.4 |
绳端移动距离S(m) |
0.3 |
0.5 |
0.3 |
机械效率η |
74% |
|
|
(1)通过表中数据可分析出实验1是用 (填“甲”或“乙”)图做的实验,实验2是用 (填“甲”或“乙”)图做的实验。
(2)请将表中空白处填上恰当的数据。(百分号前保留整数)
(3)通过实验1和实验2的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组,提升相同的重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率___________。
(4)比较实验1和实验3可得正确结论:使用同一滑轮组,________________________,可以提高滑轮组的机械效率。
我市海洋打捞队的一打捞装置可简化为如图所示的系统.在某次打捞过程中,该装置置从100m深的海底将一物体竖直向上提起至离海面10m高处.该过程可视为水中和空中两个速度大小不同的匀速过程.忽略物体刚要离开水面到刚好完全离开水面过程及速度大小的变化过程.经过A处时物体受到的拉力为4×104N,经过B处时物体受到的拉力6×104N.已知g=10N/kg,海水的密度1.0×103kg/m3,不计水和空气的阻力,请计算:
(1)物体在A处受到的浮力和物体的体积;
(2)若用于提升工作的柴油机的输出功率恒为69kW,整个提升过程用时80s,求该打捞装置的机械效率.
如图所示,用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮,使挂在下面重为G的物体缓慢上升,动滑轮的重力不可忽略,现改变物体的重力G,则动滑轮的机械效率η与物体重力G的关系可能符合下列图中的
某班同学在“探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关”时,他们猜想滑轮组的机械效率可能与动滑轮的个数、物重和物体上升的高度等因素有关,各小组利用如图所示的装置进行验证,杨阳那组得到的实验数据如表:
实验次数 |
物重 (N) |
物体上升的高度 (m) |
拉力(N) |
绳子自由端移动的距离(m) |
机械效率(%) |
1 |
1 |
0.1 |
0.6 |
0.2 |
83.3 |
2 |
1 |
0.1 |
0.4 |
0.4 |
62.5 |
3 |
2 |
0.1 |
0.65 |
0.4 |
76.9 |
4 |
1 |
0.2 |
0.6 |
0.4 |
83. 3 |
(1)比较第1、2次实验数据得出:用不同的滑轮组提升相同的物体,动滑轮个数越多, ;比较第2、3次实验数据得出:同一个滑轮组,提升的物体越重, ;比较第1、4实验数据得出:同一个滑轮组的机械效率与物体上升的高度 .
(2)在测拉力时,某同学觉得很难使测力计做匀速直线运动,不便于读数,就让弹簧测力计处于静止状态时才读数,该同学的读数与实际相比 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”),测得机械效率 (选填“偏高”、“偏低”或“不变”),说明滑轮组的机械效率还与 有关.
(3)有两个组所用的动滑轮重量相同,提升的物体也相同,测的机械效率却不同,原因可能是绳子滑轮或滑轮轴之间的 不同,影响了测量结果.所以,我们在生活中经常给各种机械加润滑油,是为了 它的机械效率.
如图所示,分别用甲、乙两个滑轮组在相等时间内将质量相等的重物匀速提升相同的高度,绳和轮之间的摩擦均不计,下列说法正确的是( )
A.甲滑轮组比乙滑轮组更省力 |
B.甲滑轮组绳子移动的速度比乙的大 |
C.甲、乙两个滑轮组对重物所做的功相等 |
D.甲滑轮组的机械效率比乙的低 |
试题篮
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