5.懸掛小漁船的滑輪組稱為“神仙葫蘆”(物理學(xué)中稱為差動(dòng)滑輪),其工作原理圖如圖所示,它由兩個(gè)軸半徑分別為R和r的帶齒定滑輪及一個(gè)帶齒動(dòng)滑輪組成,用鏈條按圖示的方法把定滑輪和動(dòng)滑輪連結(jié)起來(lái),設(shè)小漁船連同漁網(wǎng)、工具總重300N,若站在岸上的漁民想把漁船勻速向上拉動(dòng)一段高度,設(shè)大輪半徑R=0.1m,小輪半徑r=0.08m,求:
(1)鐵鏈本身重與船重比較可以忽略,阻力不計(jì),拉動(dòng)鏈條的拉力F是多大?
(2)若機(jī)械效率為50%,則拉力為多少?

分析 (1)由圖知,承擔(dān)物重的繩子有2段.已知物重,可以得到作用在小輪上拉力的大;已知大輪、小輪的半徑和作用在小輪上力的大小,可以得到作用在大輪上的拉力.
(2)效率50%,相當(dāng)于拉力要加倍即可求得

解答 解:(1)由圖知,連接動(dòng)滑輪的鏈條有兩條,則每條分擔(dān)的物重為F1=$\frac{300}{2}$N=150N,
根據(jù)杠桿原理有:FR=F1r,
即:F×0.1M=150N×0.08M
解得:F=$\frac{150×0.08}{0.1}$=120N
(2)機(jī)械效率為50%,則拉力需加倍,故拉力為:F′=2F=240N
答:(1)鐵鏈本身重與船重比較可以忽略,阻力不計(jì),拉動(dòng)鏈條的拉力F是120N
(2)若機(jī)械效率為50%,則拉力為240N

點(diǎn)評(píng) 此題是一道閱讀材料題,考查了力的作用效果、杠桿平衡條件的應(yīng)用,重點(diǎn)考查的是我們利用物理規(guī)律解決實(shí)際問題的能力.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

15.如圖所示為兩物體a、b從同一位置沿同一直線運(yùn)動(dòng)的速度圖象,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.a、b加速時(shí),物體a的加速度小于物體b的加速度
B.第20s和第60s時(shí),兩物體a、b的間距相等
C.第40s時(shí),兩物體a、b速度相等,相距200m
D.第60s時(shí),物體b在物體a的后方

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

16.在圖如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中,平行板電容器的極板A與一靈敏的靜電計(jì)的金屬小球相連接,極板B及靜電計(jì)的金屬外殼接地,并使A、B兩個(gè)極板充電.若極板B稍向上移動(dòng)一點(diǎn),由觀察到的靜電計(jì)指針變化作出平行板電容器電容變小的結(jié)論的依據(jù)是( 。
A.兩極板間的電壓不變,極板上的電荷量變小
B.兩極板間的電壓不變,極板上的電荷量變大
C.極板上的電荷量幾乎不變,兩極板間的電壓變小
D.極板上的電荷量幾乎不變,兩極板間的電壓變大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

13.一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做方向不變的直線運(yùn)動(dòng),加速度的方向始終與速度方向相同,但加速度的大小逐漸減小到零,則在此過程中(  )
A.速度逐漸減小,當(dāng)加速度減小為零時(shí),速度達(dá)到最小值
B.速度逐漸增加,當(dāng)加速度減小為零時(shí),速度達(dá)到最大值
C.位移逐漸增大,當(dāng)加速度減小為零時(shí),位移不再繼續(xù)增大
D.位移逐漸減小,當(dāng)加速度減小為零時(shí),位移不再繼續(xù)減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

20.如圖所示,橫梁BC為水平輕桿,且B端用鉸鏈固定在豎直墻上,輕繩AD拴接在C端,D端所掛物體質(zhì)量M=1kg,g取10m/s2,求:
(1)輕繩AC的拉力FAC的大;
(2)輕桿BC對(duì)C端的支持力.

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科目:高中物理 來(lái)源:2017屆山東省滕州市高三10月考物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖所示,一個(gè)底面粗糙,質(zhì)量為m的斜面體靜止在水平地面上,斜面體斜面是光滑的,傾角為30°,F(xiàn)用一端固定的輕繩系一質(zhì)量為m的小球,小球靜止時(shí)輕繩與斜面的夾角是30°。

(1)求當(dāng)斜面體靜止時(shí)繩的拉力大小;

(2)若地面對(duì)斜面體的最大靜摩擦力等于地面對(duì)斜面體支持力的k倍,為了使整個(gè)系統(tǒng)始終處于靜止?fàn)顟B(tài),k值必須滿足什么條件?

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科目:高中物理 來(lái)源:2017屆山東省滕州市高三10月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

在水平天花板下用繩AC和BC懸掛著物體m,繩與豎直方向的夾角分別為α = 37°和β = 53°,且∠ACB為90°,如圖所示。繩AC能承受的最大拉力為100N,繩BC能承受的最大拉力為180N。當(dāng)不斷增加物體質(zhì)量時(shí)(g = 10m/s2),則有( )

A.AC繩先斷

B.BC繩先斷

C.懸掛12kg物體時(shí),兩繩均未斷

D.懸掛14kg物體時(shí),兩繩均已斷

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

15.翼型降落傘有很好的飛行性能.它被看作飛機(jī)的機(jī)翼,跳傘運(yùn)動(dòng)員可方便地控制轉(zhuǎn)彎等動(dòng)作.其原理是通過對(duì)降落傘的調(diào)節(jié),使空氣升力和空氣摩擦力都受到影響.已知:空氣升力F1與飛行方向垂直,大小與速度的平方成正比,F(xiàn)1=C1v2;空氣摩擦力F2與飛行方向相反,大小與速度的平方成正比,F(xiàn)2=C2v2.其中C1、C2相互影響,可由運(yùn)動(dòng)員調(diào)節(jié),C1、C2滿足如圖b所示的關(guān)系.試求:

(1)圖a中畫出了運(yùn)動(dòng)員攜帶翼型傘跳傘后的兩條大致運(yùn)動(dòng)軌跡.試對(duì)兩位置的運(yùn)動(dòng)員畫出受力示意圖并判斷,①、②兩軌跡中哪條是不可能的,并簡(jiǎn)要說(shuō)明理由;
(2)若降落傘最終勻速飛行的速度v與地平線的夾角為α,試從力平衡的角度證明:tanα=$\frac{{C}_{2}}{{C}_{1}}$;
(3)某運(yùn)動(dòng)員和裝備的總質(zhì)量為70kg,勻速飛行的速度v與地平線的夾角α約37°(取tan37°=0.75),勻速飛行的速度v多大?(g取10m/s2,計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

14.某同學(xué)把附有滑輪的長(zhǎng)木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上,將細(xì)繩一端拴在小車上,另一端繞過定滑輪,掛上適當(dāng)?shù)你^碼,使小車在鉤碼的牽引下運(yùn)動(dòng),以此定量探究繩拉力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系,此外還準(zhǔn)備了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及配套的電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊等,組裝的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.
(1)若要完成該實(shí)驗(yàn),必需的實(shí)驗(yàn)器材還有哪些刻度尺,天平.
(2)實(shí)驗(yàn)開始時(shí),他先調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度,使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行,他這樣做的目的是下列的哪個(gè)D(填字母代號(hào))
A.避免小車在運(yùn)動(dòng)過程中發(fā)生抖動(dòng)
B.可使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的點(diǎn)跡清晰
C.可以保證小車最終能夠?qū)崿F(xiàn)勻速直線運(yùn)動(dòng)
D.可在平衡摩擦力后使細(xì)繩拉力等于小車受的合力
(3)平衡摩擦力后,當(dāng)他用多個(gè)鉤碼牽引小車時(shí),發(fā)現(xiàn)小車運(yùn)動(dòng)過快,致使打出的紙帶上點(diǎn)數(shù)較少,難以選到合適的點(diǎn)計(jì)算小車速度,在保證所掛鉤碼數(shù)目不變的條件下,請(qǐng)你利用本實(shí)驗(yàn)的器材提出一個(gè)解決辦法:小車上加小木塊或砝碼.
(4)他將鉤碼重力做的功當(dāng)做細(xì)繩拉力做的功,經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)拉力做功總是要比小車動(dòng)能增量大一些,這一情況可能是下列哪些原因造成的CD(填字母代號(hào)).
A.在接通電源的同時(shí)釋放了小車
B.小車釋放時(shí)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太近
C.阻力未完全被小車重力沿木板方向的分力平衡掉
D.鉤碼做勻加速運(yùn)動(dòng),鉤碼重力大于細(xì)繩拉力.

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同步練習(xí)冊(cè)答案