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如圖所示,在研究滑輪組時,測得A物體重為6N,當拉動甲測力計,使A以0.2m/s的速度勻速右移時,甲、乙測力計的示數分別為1.0N和2.4N.則拉動甲測力計的功率為    W,在勻速拉動4s時間內所做的額外功為    J.
【答案】分析:(1)從圖中可以看出動滑輪上有3段繩子,甲測力計的速度是物體A的3倍,根據公式P=Fv可求拉動甲測力計的功率.
(2)甲的拉力是乙的拉力和滑輪與繩子之間的摩擦力之和的,已知甲、乙測力計的示數,可求滑輪與繩子之間摩擦力的大小,已知A的移動速度和時間,根據公式s=vt可求移動的距離,最后根據公式W=Fs求出在勻速拉動4s時間內所做的額外功.
解答:解:(1)甲測力計的速度v=3vA=3×0.2m/s=0.6m/s,
所以拉動甲測力計的功率大約是P===Fv=1.0N×0.6m/s=0.6W;
(2)滑輪與繩子之間摩擦力f=3F-F=3×1.0N-2.4N=0.6N,
在勻速拉動4s時間內A移動的距離s=vt=0.2m/s×4s=0.8m,
所以在勻速拉動4s時間內所做的額外功約為W=fs=0.6N×0.8m=0.48J.
故答案為:0.6;0.48.
點評:本題考查功率和做功的計算,關鍵是公式及其變形的靈活運用,重點是會分析動滑輪上繩子的段數,難點是計算額外功.
練習冊系列答案
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科目:初中物理 來源: 題型:

精英家教網精英家教網(1)在研究杠桿平衡條件的實驗中,首先要使杠桿在水平位置平衡,其目的是使
 
;小華用如圖所示的裝置驗證杠桿的平衡條件,調節(jié)右邊鉤碼的個數和懸掛位置,使杠桿水平平衡時,讀出彈簧測力計的示數F1=1.1N,鉤碼對杠桿的拉力F2=1.47N,測得支點O到這兩個作用點的距離L1=20cm,L2=10cm,他將所得數據直接代入杠桿平衡條件的公式中,發(fā)現F1×L1和F2×L2并不相等,從而認為杠桿的平衡條件不一定是F1×L1=F2×L2,小華錯誤地方是
 

(2)如圖所示,在繩子自由端拉力F作用下,重180N的物體以0.2m/s的速度勻速上
升,則拉力F的大小為
 
N,10s內繩子自由端上升的高度為
 
m.(不計滑輪的重力及繩子與滑輪的摩擦)

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2003?泰州)芳芳和小麗運用如圖所示的裝置計算滑輪的機械效率在全班交流.老師提出:如果所用的滑輪不變改變其他因素是否會影響它的機械效率呢?大家積極思考,提出了各種猜想,概括起來有如下:
猜想1:可能與勻速提升的速度大小有關;
猜想2:可能與被提升的重物大小有關;
猜想3:可能與勻速提升的速度大小和被提升的重物大小都有關;
猜想4:可能與被提升的高度有關;
芳芳和小麗根據各自的猜想進行了研究,如表一:
 
控制因素      物理量
重(N) 端拉力(N) 機械效率
大致相同的提升速度 10 4.2 79.4%
15 6.0  
探究結果      
表二:
 
控制因素      物理量
重(N) 端拉力(N) 機械效率
小提升速度 10 4.2 79.4%
大提升速度 10 4.2 79.4%
探究結果      
(1)幫助她們完成表一的數據;
(2)根據她們的研究結果分析芳芳的結果是
正確
正確
的.

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(2008?天河區(qū)三模)同學們在探究“影響滑輪組機械效率高低的因素”時提出了下列猜想:
(a)滑輪組機械效率高低可能與動滑輪重力有關;
(b)滑輪組機械效率高低可能與被提物體重力有關;
(c)滑輪組機械效率高低可能與物體提升高度有關;
(d)滑輪組機械效率高低可能與承重繩子段數有關.
一位同學設計了如圖所示的四個滑輪裝置,依次進行了4次實驗,對上述猜想進行探究,用彈簧測力計測出繩子自由端的拉力和物體重力,記錄的實驗數據如下表所示:
實驗次數 物體重力/N 動滑輪重力/N 拉力/N 承重繩子的段數n 機械效率
1 2 1 1 3 67%
2 4 1 1.7 3 78%
3 4 2 2 3 67%
4 4 1 2.5
(1)第4次實驗(圖中的④)承重繩子的段數為
2
2
,機械效率為
80%
80%
;
(2)分析上面表格,由第1次和第2次實驗可知,猜想
b
b
是正確的;
(3)分析上面表格,由第2次和第3次實驗可知,不同滑輪組提升相同重物時,動滑輪越重,機械效率越
;
(4)要研究滑輪組機械效率高低是否與物體提升高度有關,應該選用
同一
同一
(填“同一”或“不同”)滑輪組,提升
不同
不同
(填“相同”或“不同”)的高度去研究.

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如圖所示,在“探究二力平衡的條件”實驗過程中,將系于小卡片兩對角的線分別跨過左右支架上的滑輪.
(1)該實驗中我們以小卡片為研究對象,是因為可忽略小卡片所受的
重力
重力
,可認為小卡片只受到兩個力作用.
(2)當兩線端所掛的鉤碼重
相等
相等
時,卡片處于平衡狀態(tài).
(3)卡片處于平衡狀態(tài)時,把小卡片轉過一個角度,松手后,觀察小卡片能否保持平衡,這樣做的目的是為了驗證
一對平衡力在同一條直線上
一對平衡力在同一條直線上

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科目:初中物理 來源: 題型:

如圖所示,在探究“二力平衡條件”的實驗中,可供選擇的探究方案有兩種.
(1)圖中(a)的探究方案中,研究對象是小卡片;圖中(b)的探究方案中,研究對象是
小車
小車

(2)小明選擇了圖中(a)所示的探究方案.他將系于小卡片兩對角的細線分別跨過左右支架上的滑輪后,在線端掛上相同的鉤碼.這是用于探究兩個力的
大小
大小
方向
方向
對物體平衡的影響.
(3)小剛選擇了圖中(b)所示的探究方案.探究活動中他把小車轉過一個角度,然后再松手.這樣做的目的是用于探究兩個力
是否在同一條直線上
是否在同一條直線上
對物體平衡的影響.

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