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17.某工地用圖所示的裝置提升貨物,固定在水平工作臺上的卷揚(yáng)機(jī)(其內(nèi)部有電動機(jī)提供動力)通過滑輪組勻速提升貨物時(shí)拉動繩子的功率恒定.第一次提升質(zhì)量為480kg的貨物上升4m,卷揚(yáng)機(jī)對繩子的拉力為F1,提升貨物的機(jī)械效率為80%;第二次提升質(zhì)量為360kg的貨物時(shí),卷揚(yáng)機(jī)對繩子的拉力為F2.已知動滑輪受到的重力為240N,取g=10N/kg,繩重及滑輪的摩擦均可忽略不計(jì).則以下結(jié)論正確的是(  )
A.前后兩次提升貨物過程中貨物豎直向上運(yùn)動的速度之比為4:5
B.卷揚(yáng)機(jī)對繩子的拉力F2的大小為1280N
C.第一次工作過程中拉力所做的總功為8000J
D.利用此裝置第二次工作過程中滑輪組的機(jī)械效率為95%

分析 (1)首先利用G=mg求出兩次提升物體的重力G1和G2,第一次提升貨物的機(jī)械效率η=GG+G+G,據(jù)此求提升架的重力;可求兩次提升的總重力,利用F=13G求兩次拉力大小;
利用s=3h求出第一次拉力端移動的距離,利用W=Fs求第一次工作過程中拉力所做的總功;再利用η=GG+G+G求此裝置第二次工作過程中滑輪組的機(jī)械效率;
(2)由題知,通過滑輪組勻速提升貨物時(shí)拉動繩子的功率恒定,即P1=P2,由P=Fv,可得F1v1=F2v2,進(jìn)而求出拉力端移動的速度之比,由于v=3v,可得前后兩次提升貨物過程中貨物豎直向上運(yùn)動的速度之比.

解答 解:
(1)設(shè)提升架的重為G,
第一次提升物體的重力:
G1=m1g=480kg×10N/kg=4800N,
第二次提升物體的重力:
G2=m2g=360kg×10N/kg=3600N,
則第一次提升貨物的機(jī)械效率:
η1=W1W1×100%=G1hG1+G+Gh×100%=G1G1+G+G×100%=4800N4800N+240N+G×100%=80%,
解得:
G=960N;
G總1=G1+G+G=4800N+240N+960N=6000N,
G總2=G2+G+G=3600N+240N+960N=4800N,
卷揚(yáng)機(jī)對繩子的拉力F2的大小:
F2=13G總2=13×4800N=1600N;故B錯(cuò);
F1=13G總1=13×6000N=2000N,
第一次拉力端移動的距離s1=3h1=3×4m=12m,
第一次工作過程中拉力所做的總功:
W總1=F1s1=2000N×12m=24000J,故C錯(cuò);
利用此裝置第二次工作過程中滑輪組的機(jī)械效率:
η2=W2W2×100%=G2hG2h×100%=G2G2×100%=3600N4800N×100%=75%,故D錯(cuò);
(2)由題知,通過滑輪組勻速提升貨物時(shí)拉動繩子的功率恒定,
即P1=P2
設(shè)拉力端移動的速度為v,
因?yàn)镻=Fv,
所以F1v1=F2v2
則v1:v2=F2:F1=1600N:2000N=4:5,
而v=3v,
所以前后兩次提升貨物過程中貨物豎直向上運(yùn)動的速度之比:
v物1:v物2=v1:v2=4:5,故A正確.
故選A.

點(diǎn)評 本題為力學(xué)綜合題,考查了重力、功、效率、功率的計(jì)算,能靈活地利用相關(guān)公式是解題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

16.如圖所示,手用F1的力直接將物體B勻速豎直提升h,F(xiàn)1做功為30J;若借助滑輪組把B勻速提升相同高度,滑輪組機(jī)械效率是30%,則(  )
A.F1<F2B.F2方向上,繩端移動的距離等于h
C.F2做功為30JD.此滑輪組省力,卻費(fèi)距離

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

17.某用戶電能表銘牌上標(biāo)有“220伏、10安”字樣,家中已裝有40瓦的燈10盞,100瓦的彩電一臺,150瓦的冰箱一臺,900瓦的電飯鍋一下,問:
(1)若電燈工作時(shí)間每天2小時(shí),彩電1.5小時(shí),冰箱8小時(shí),電飯鍋0.5小時(shí),則一個(gè)月(30天)用電多少千瓦時(shí)?
(2)能否接一臺“220伏、1000瓦”的電熱水器?

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

5.探究“影響電流熱效應(yīng)的因素”的實(shí)驗(yàn)

(1)小明用甲圖裝置探究電熱器產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系.將一根電阻絲浸沒在裝有一定質(zhì)量液體中,并插入一支溫度計(jì),通過觀測溫度計(jì)示數(shù)變化來比較電阻絲產(chǎn)生熱量多少.為讓燒瓶內(nèi)液體溫度升高得快些,應(yīng)選用煤油(煤油/水),理由是煤油的比熱容比水的比熱容小,相等的質(zhì)量吸收相同的熱量,溫度上升明顯.
(2)控制通電時(shí)間,調(diào)節(jié)滑動變阻器,記錄電流表示數(shù)并填入下表
實(shí)驗(yàn)次數(shù)電流/A通電時(shí)間/s電阻/Ω溫度升高量/℃
10.330101.5
20.630106.0
30.9301013.5
結(jié)論:同一導(dǎo)體,在通電時(shí)間相等時(shí),電流越大,其產(chǎn)生的熱量越多.
(3)要探究電熱器產(chǎn)生熱量與電阻的關(guān)系,應(yīng)將乙圖中B(A/B)燒瓶與甲圖中的燒瓶串聯(lián)(串聯(lián)/并聯(lián)).
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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

12.一列長100m的列車由青島通往山西,路途中經(jīng)過一隧道,若經(jīng)過隧道時(shí)平均速度是144km/h,隧道長800米,問經(jīng)過這一隧道需要多長時(shí)間?

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

2.如圖所示,電源電壓保持不變,閉合開關(guān),當(dāng)滑片P從a端移動到b端時(shí),電流表示數(shù)從0.9A變?yōu)?.3A,電壓表示數(shù)從9V變?yōu)?V,求電阻R的阻值,小明同學(xué)對此題的求解如下:
解:R=UI=9V0.3A=30Ω
請你指出小明解題的錯(cuò)誤之處,并寫出正確的解題過程.

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

9.如圖所示電路,電源電壓為6V,R1=R2=8Ω,R3=12Ω,求:
(1)當(dāng)S1、S2都斷開,電流表和電壓表的示數(shù)各是多少?
(2)當(dāng)S1、S2都閉合時(shí),電流表和電壓表的各示數(shù)是多少?

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

6.如圖甲所示,小王同學(xué)正在彈奏吉他.在不同位置按壓吉他弦,可以改變吉他發(fā)出聲音的音調(diào),吉他音量大小與彈奏時(shí)所用的力度有關(guān)(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”)圖中的乙圖和丙圖是音樂和噪聲的波形圖,屬于噪聲的是丙圖.

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

7.生活中有很多物理學(xué)知識,人們習(xí)慣說“冰比水輕”,這句話的正確說法應(yīng)該是冰的密度比水的密度�。藗冊诙斐Uf“下雪不冷化雪冷”,蘊(yùn)含的物理知識是下雪是放熱過程,而雪熔化吸熱,使周圍空氣溫度降低.

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同步練習(xí)冊答案
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