如圖用滑輪組提升重80N的重物,物體上升速度為0.1m/s,上升高度為20cm,拉繩子的力F為50N,則( )

A.繩子自由端被拉下60cm
B.拉力的功率為5W
C.有用功為1600J
D.滑輪組機(jī)械效率為80%
【答案】分析:A、判斷出承擔(dān)物重的繩子段數(shù),根據(jù)s=nh計(jì)算.
B、計(jì)算出拉力做的功,根據(jù)P===Fv計(jì)算出功率.
C、有用功即克服物體重力做的功W有用=Gh.
D、根據(jù)η=×100%,代入數(shù)據(jù)便可求出機(jī)械效率.
解答:解:A、由圖知,滑輪組由2段繩子承擔(dān)物重,所以s=2h=2×20cm=40cm,所以A錯(cuò)誤.
B、由題意知,物體上升的速度為0.1m/s,所以拉力移動(dòng)的速度為v=2×0.1m/s,則P===Fv=50N×0.2m/s=10W,所以B錯(cuò)誤.
C、W有用=Gh=80N×20×10-2m=16J,所以C錯(cuò)誤.
D、W=Fs=50N×40×10-2m=20J
η=×100%=×100%=80%,所以D正確.
故選D.
點(diǎn)評(píng):此題隨是一道選擇題,但通過(guò)各個(gè)選項(xiàng)考查了有關(guān)功、功率、機(jī)械效率的計(jì)算,考查得比較全面,要掌握各物理量的區(qū)別及聯(lián)系,掌握其基本公式及其推導(dǎo)公式.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在探究滑輪組的機(jī)械效率實(shí)驗(yàn)中小龍和小文用同樣的滑輪,卻連成了甲、乙不同的滑輪組并測(cè)出了各自的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).
次數(shù) 鉤碼
重/N
鉤碼上升
的高度/cm
彈簧測(cè)力計(jì)
的示數(shù)/N
彈簧測(cè)力計(jì)
移動(dòng)的距離/cm
小龍 2 10 1.0 30
小文 2 10 0.8 40
(1)小文測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率為
 

(2)實(shí)驗(yàn)后小文想:對(duì)于同一個(gè)滑輪組,它的機(jī)械效率是否不變呢?經(jīng)過(guò)思考后他認(rèn)為:即使像圖乙那樣已繞好的滑輪組,機(jī)械效率也不是固定的,還應(yīng)該與
 
有關(guān),并用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了自己的猜想是正確的.小文的實(shí)驗(yàn)方法是
 

(3)小龍認(rèn)為:用滑輪組提升重物時(shí),人提升動(dòng)滑輪所做的功是沒(méi)有用的,所以,
 
也應(yīng)該是影響滑輪組機(jī)械效率高低的主要因素.
(4)小文用滑輪組乙在t秒內(nèi)勻速提起重為G的物體升高h(yuǎn)米(不計(jì)繩重和摩擦),若滑輪組的機(jī)械效率為η,動(dòng)滑輪重G動(dòng)=
 
;小文的功率P=
 

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

(2012?寶應(yīng)縣模擬)小宇在“研究滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中,用如圖甲所示的滑輪組進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 物重G/N 物體上升的高度h/cm 測(cè)力計(jì)的示數(shù)F/N 測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s/cm
1 6 3 9
2 6 5 2.5 15
3 6 8 2.5 24
(1)分析表中數(shù)據(jù),回答以下問(wèn)題:
①第1次實(shí)驗(yàn)測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖甲是
2.5
2.5
N;
②第3次實(shí)驗(yàn)中滑輪組的機(jī)械效率是
80%
80%

③滑輪組的機(jī)械效率與
物體上升的高度
物體上升的高度
無(wú)關(guān).
(2)小紅在小宇實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上多使用一個(gè)滑輪也做了實(shí)驗(yàn),如圖乙所示.
①小紅多使用一個(gè)滑輪,目的是為了改變
施力的方向
施力的方向
;
②當(dāng)這兩位同學(xué)使用各自的滑輪組提升相同的重物時(shí),若忽略繩重及摩擦,它們的機(jī)械效率是
相同
相同
(相同/不相同)的,理由是:
不計(jì)繩重和摩擦,由公式η=
W有用
W
=
Gh
Gh+G動(dòng)h
=
G
G+G動(dòng)
可知,兩位同學(xué)用滑輪組提升的重物及動(dòng)滑輪重都相同,所以機(jī)械效率相同
不計(jì)繩重和摩擦,由公式η=
W有用
W
=
Gh
Gh+G動(dòng)h
=
G
G+G動(dòng)
可知,兩位同學(xué)用滑輪組提升的重物及動(dòng)滑輪重都相同,所以機(jī)械效率相同
.(要有推理過(guò)程)

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

如圖是小明用滑輪組提升水中邊長(zhǎng)為20cm的正立方體A的示意圖.已知物體A的密度為ρ=8×103kg/m3.當(dāng)物體A全部在水面下勻速提升時(shí),小明對(duì)繩子豎直向下的拉力為F1,對(duì)地面的壓強(qiáng)為p1,滑輪組的機(jī)械效率為η1;當(dāng)物體A有
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的體積露出水面且靜止時(shí),小明對(duì)繩子豎直向下的拉力為F2,對(duì)地面的壓強(qiáng)為p2;當(dāng)物體A全部露出水面并在空中勻速上升時(shí),小明對(duì)繩子豎直向下的拉力為F3,對(duì)地面的壓強(qiáng)為p3.滑輪組的機(jī)械效率為η2.已知?jiǎng)踊喫苤亓?20N,小明所受重力為600N.(不計(jì)繩重,滑輪與軸之間的摩擦以及水的阻力,取g=10N/kg)求:
(1)小明先、后兩次對(duì)地面的壓強(qiáng)之比p1:p2
(2)滑輪組的機(jī)械效率之比η1:η2

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

(2012?海淀區(qū)一模)在探究影響滑輪組機(jī)械效率高低的因素時(shí),一位同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的四個(gè)滑輪組,并將所測(cè)數(shù)據(jù)填入如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表.
序號(hào) 動(dòng)滑輪重
G動(dòng)/N
鉤碼總重G/N 鉤碼上升高度h/m 測(cè)力計(jì)拉力F/N 測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離s/m 機(jī)械效率
η
1 1 2 0.1 1 0.3 66.7%
2 1 4 0.1 1.67 0.3 79.8%
3 2 4 0.1 2.0 0.3 66.7%
4 1 4 0.1 2.5 0.2 80%
(1)由第1次和第2次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,用滑輪組提升物體,當(dāng)滑輪組一定時(shí),滑輪組的機(jī)械效率可能與
提起的物重
提起的物重
有關(guān).
(2)由第2次和第
3
3
次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,用滑輪組提升物體,當(dāng)被提升的物體一定時(shí),滑輪組的機(jī)械效率可能與動(dòng)滑輪重有關(guān).

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

在做“測(cè)滑輪組的機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中,同學(xué)們測(cè)得如圖所示(a)、(b)兩個(gè)滑輪組的機(jī)械效率不同,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如上所示表格.
(1)用滑輪組提升重物時(shí),提升動(dòng)滑輪所做的功是沒(méi)有用的,但又不得不做,所以,叫
額外功
額外功
(選填“無(wú)用功”“有用功”或“額外功”),F(xiàn)s叫
功,Gh叫
有用功
有用功
功,從表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出繩子末端移動(dòng)的距離s和鉤碼上升的高度h之間的關(guān)系是s=
n
n
h.
(2)通過(guò)表中數(shù)據(jù)分析出實(shí)驗(yàn)1是用
a
a
圖做的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)2是用
b
b
圖做的實(shí)驗(yàn).
次數(shù)
物理量
1 2 3
鉤碼重G/N 4 4 6
鉤碼上升高度h/m 0.1 0.1 0.1
繩端拉力F/N 1.8 1.4 2.4
繩端移動(dòng)距離s/m 0.3 0.5 0.3
機(jī)械效率η 74% 57% 83%
(3)通過(guò)實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2的數(shù)據(jù)分析可得出結(jié)論:使用不同的滑輪組提升相同的重物時(shí),動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)越多,滑輪組的機(jī)械效率
越低
越低

(4)比較實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)3可得結(jié)論:使用同一滑輪組,
增加被提升的物重
增加被提升的物重
可以提高滑輪組的機(jī)械效率.
在“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中,如果沒(méi)有刻度尺,對(duì)于圖(b)所示滑輪組,只要測(cè)出鉤碼重為G,然后拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì),使鉤碼
勻速
勻速
(選填“勻速”或“變速”)上升,從彈簧測(cè)力計(jì)讀出拉力值F,就可算出η=
G
5F
×100%
G
5F
×100%

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