26．如圖17所示的滑輪組勻速提起重1000N的物體.10S內繩子的自由端拉下16m.已知做的額外功是800J.若繩重和摩擦不計.試求:(1)繩自由端拉力的功率,(2)滑輪組的機械效率,若用此裝置勻速提起1200N的重物.則拉力為多少N? 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

在新農村建設中，為將—批建材運到10 m高的施工處，工人利用如圖17所示的滑輪組提升建材。裝置中動滑輪重100N，工人每次勻速提升一箱重400N的建材，不計繩重和摩擦。

試問：

(1)每次提升建材時的有用功、額外功各是多少，

(2)該滑輪組的機械效率是多少?

（3）為加快施工進度，張師傅建議用電動機做動力替代人提升建材。為了安全，改裝后每次可吊起四箱建材，建材勻速上升時的速度為0.4m/s。倉庫中現(xiàn)有兩臺電動機，型號分別為“220V  0.8kW”、“220V  3kW”，請你通過計算說明應選哪臺電動機才能使配置更為合理。

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在測滑輪組機械效率的實驗時，小明同學利用如圖17所示的滑輪組提升重物．他做了24J的有用功使重物勻速上升了0.4m，則動滑輪的質量為                kg（不計繩重及滑輪軸的摩擦）；該滑輪組的機械效率為                  ．(g取10N/kg)

 


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小明在“測滑輪組機械效率”的實驗中，用如圖1所示的滑輪組進行了三次實驗，實驗數(shù)據如表：
實驗
次數(shù)		 物重
G/N		 物體上升的高度h/cm 測力計的示數(shù)F/N 測力計移動的距離s/cm
1 6 3 2.5 9
2 6 5 2.5 17
3 6 8 2.5 24
（1）分析表中數(shù)據，回答以下問題：
①表中有一個數(shù)據的記錄是錯誤的，該錯誤數(shù)據是
17
17
；
②第3次實驗中滑輪組的機械效率是
80%
80%
；
③滑輪組的機械效率與
與物體上升的高度
與物體上升的高度
無關．
（2）小紅在小明實驗的基礎上多使用一個滑輪也做了實驗，如圖2所示．
①小紅多使用一個滑輪，目的是為了改變
改變拉力的方向
改變拉力的方向
；
②兩位同學使用各自的滑輪組提升相同的重物（不計繩重及摩擦），那么所測機械效率是否相同：
相同
相同
，理由是：
在用不同的滑輪組提升同一個物體時，所做的有用功和總功都相同，所以機械效率相同
在用不同的滑輪組提升同一個物體時，所做的有用功和總功都相同，所以機械效率相同
．

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同學們在“測量滑輪組的機械效率”時，有兩位同學的實驗過程同學們有異議，請你幫助分析和解決．
（1）一位同學的實驗操作步驟如下：
①用彈簧測力計測出物重G；
②組裝好實驗器材，如圖甲所示，拉動彈簧測力計使物體勻速上升；
③用刻度尺分別測出物體上升的高度h和繩端移動的距離s；
④在物體處于靜止狀態(tài)時，讀出彈簧測力計的示數(shù)F；
⑤根據公式算出滑輪組的機械效率．
同學們進行交流之后-致認為該同學的實驗步驟存在不合理，請你指出該
操作步驟
④
④
（只寫出該步驟的序號）；并說明不合理的原因及改進的方法：
原因：滑輪轉動時，滑輪與軸之間以及繩與滑輪之間存在摩擦，與靜止狀態(tài)彈簧測力計的示數(shù)不同；
改進：物體勻速上升時讀彈簧測力計的示數(shù)．
原因：滑輪轉動時，滑輪與軸之間以及繩與滑輪之間存在摩擦，與靜止狀態(tài)彈簧測力計的示數(shù)不同；
改進：物體勻速上升時讀彈簧測力計的示數(shù)．

物重G/N 物體上升的高度h/m 測力計示數(shù)F/N 測力計移動的距離s/m
2 0.1 0.4 0.3
（2）另一位同學利用圖甲所示滑輪組勻速提升重物，彈簧測力計的示數(shù)如圖所示，他記錄了如下數(shù)據：
①同學們對該同學的實驗記錄進行分析，發(fā)現(xiàn)他的實驗結果是不符合物理規(guī)律的，其表現(xiàn)在：
數(shù)據中的有用功是O.2J，大于總功O.12J，或（有用功大于總功）（機械效率大于1）
數(shù)據中的有用功是O.2J，大于總功O.12J，或（有用功大于總功）（機械效率大于1）
．
②分析他的實驗過程，會發(fā)現(xiàn)導致實驗結果不符合物理規(guī)律的原因是
測力計的示數(shù)讀錯了，應改為O.8N
測力計的示數(shù)讀錯了，應改為O.8N
．
（3）解決爭議后，他們用如圖甲所示的滑輪組進行了三次實驗，實驗數(shù)據如下表：
實驗
次數(shù)		 物重
G/N		 物體上升的高度h/cm 測力計的示數(shù)F/N 測力計移動的距離s/cm
1 6 3 2.5 9
2 6 5 2.5 17
3 6 8 2.5 24
分析表中數(shù)據，回答以下問題：
①表中有一個數(shù)據的記錄是錯誤的，錯誤的數(shù)據是
17
17
；
②滑輪組的機械效率與
物體移動的距離
物體移動的距離
無關．
③圖乙多使用一個滑輪，目的是為了改變
力的方向
力的方向
；
④當這兩位同學使用各甲乙滑輪組提升相同的重物時，若忽略繩重及摩擦，它們的機械效率
相同
相同
（選填“相同”或“不相同”），理由是：
額外功和有用功都相同
額外功和有用功都相同
．

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小明在“研究滑輪組”的實驗中，用如圖甲所示的滑輪組進行了三次實驗，實驗數(shù)據如下表：
實驗
次數(shù)		 物重
G/N		 物體上升的高度h/cm 測力計的示數(shù)F/N 測力計移動的距離s/cm
1 6 3 2.5 9
2 6 5 2.5 17
3 6 8 2.5 24
（1）分析表中數(shù)據，回答以下問題：表中有一個數(shù)據的記錄是錯誤的，錯誤的數(shù)據是
17
17
；
（2）小紅在小明實驗的基礎上多使用一個滑輪也做了實驗，如圖乙所示．小紅多使用一個定滑輪，目的是為了改變
力的方向
力的方向
；若小紅的三次測量表格中記錄的第2、3列數(shù)據與小明相同，則第4、5列數(shù)據與小明
相同
相同
（選填“相同”或“不相同”）．（忽略繩重、摩擦及彈簧測力計重）

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