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实验步骤:
(1)观察弹簧测力计的量程、零刻度线和。 (2)如图1所示,测量物体所受的重力为。
(3)如图2所示,实验过程中,拉动弹簧测力计并读出拉力F的数值,用测出物体上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s,将数据填入表格。根据表格中的数据,可以知道他们选用的滑轮组是(选填“甲”或“乙”)。
(4)仅改变物体上升的高度,重复上面的实验,记录并计算实验数据。 实验记录:
弹簧测力计移实验 次数 1 2 3 物体重力 G/N 物体上升 高度h/cm 5.00 8.00 10.00
实验结论:滑轮组的机械效率与所提升物体的高度有关。
实验讨论与交流:
①小明和小红的实验结论:(选填“科学”或“不科学”),请说明你的理由。
②小明认为提升的物重会影响该滑轮组的机械效率,建议进一步探究:改变,重复实验③步骤,计算出机械效率进行比较分析。
18.(2018·玉林)如图所示是打捞物体的模拟装置。现电动机带动钢丝绳自由端以0.5 m/s的速度匀速拉动滑轮组,经过5 min将体积为0.1 m的物体由海底提升到海面,物体离开海面后钢丝绳自由端的速度变为0.49 m/s,此时电动机的输出功率比物体在海水中时增大了12%(不计物体的高度、绳重和摩擦,ρ物=7.6×10 kg/m,g取10 N/kg,ρ
3
3
海水
3
拉力 动 F/N 的距离s/cm 1.80 1.77 1.75 15.00 24.00 30.00 机械效率 η 85.2% 86.6% 87.6% 取1.0×10 kg/m)。求:
33
(1)物体浸没在海水中受到的浮力; (2)物体在海底时的深度;
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(3)物体在海底时受到海水的压强;
(4)物体在海面下匀速上升过程中,该滑轮组的机械效率(不计动滑轮体积)。
19.(2018·南充)如图是工人将重160 N的物体匀速放下的过程,已知物体下降的距离为3 m,用时3 s,工人的拉力为50 N,工人质量为50 kg。(物体未浸入水中,且不计绳重及摩擦)
(1)求工人放绳的速度; (2)求滑轮组的效率η1;
(3)如果物体完全浸入水中后滑轮组的机械效率为η2,已知η1∶η2=4∶3(物体在水中仍匀速下降,动滑轮不会浸入水中且不计绳重及摩擦,g=10 N/kg)。求当物体完全浸入水中后,工人对地面的压力。
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20.(2019·原创预测)如图所示,在轻质杠杆上吊一重物G,在一端施加一个始终与杠杆垂直的动力F,使杠杆缓慢地从OA转至OB,则在转动过程中力F的力臂将,力F的大小将。
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21.(2019·原创预测)如图甲所示,用力F1拉着质量为2 kg的A物体沿水平地面做匀速直线运动,弹簧测力计示数为10 N。如图乙所示,用力F2通过滑轮拉着A物体依然沿水平地面做匀速直线运动,弹簧测力计读数为6 N。则A受到地面的摩擦力为N,使用滑轮的机械效率为。
答案精解精析
1.C 2.B 3.B 4.B 5.C 6.D 7.C 8.D 9.60% 变大 10.省力 90% 325 11.50 减小 12.400 4 500
13.(1)不能 用弹簧测力计匀速拉动水平地面上的物体A,测出此时A受到的摩擦力f,η=×100% (2)0.4 m/s 14.如图所示
15.如图所示
16.(1)右 (2)左 左侧的钩码去掉一个 (3)小李(图丙) 方便从杠杆上直接读出力臂 (4)不会影响到杠杆的平衡,因为该力的力臂为零
17.(1)分度值 (2)4.6 N (3)刻度尺 乙 (4)①不科学 根据η=,滑轮组的机械效率与所提升物体的高度无关 ②提升物体的重力
18.(1)1 000 N (2)30 m (3)3×10 Pa (4)94.3% 19.(1)4 m/s (2)80% (3)525 N 20.不变 变大
5
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21.10 83.3%
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