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5.用圖中所示的滑輪組提起重物(不計繩重和摩擦).
(1)當被提重物為150N時,滑輪組的機械效率為60%,求繩端拉力.
(2)若繩子能承受的最大拉力為200N.則滑輪組最多能提起多重的物體?此時滑輪組的機械效率為多大?

分析 由圖知,使用滑輪組承擔物重的繩子股數(shù)n=2,則拉力端移動的距離s=2h.
(1)知道被提物重、滑輪組的機械效率,利用η=WW=GhFs=GhF2h=G2F求繩端拉力.
(2)不計繩重和摩擦,拉力F=12(G+G),據(jù)此求動滑輪重力;當最大拉力為200N時,利用F=12(G+G)求提升的最大物重,再利用效率公式η=WW=GhFs=GhF2h=G2F求最大機械效率.

解答 解:
由圖知,使用滑輪組承擔物重的繩子股數(shù)n=2,則拉力端移動的距離s=2h.
(1)因為η=WW=GhFs=GhF2h=G2F,
所以繩端的拉力:F=G2η=150N2×60=125N;
(2)不計繩重和摩擦,拉力F=12(G+G),
則動滑輪重力:
G=2F-G=2×125N-150N=100N,
當繩能承受的最大拉力為F最大=200N時,由F最大=12(G最大+G)可得,最大物重:
G最大=2F最大-G=2×200N-100N=300N,
此裝置的最大機械效率:
η最大=WW=GhFs=GhF2h=G2F=300N2×200N×100%=75%.
答:(1)當被提重物為150N時,滑輪組的機械效率為60%,繩端拉力為125N.
(2)若繩子能承受的最大拉力為200N,則滑輪組最多能提起300N的物體;此時滑輪組的機械效率為75%.

點評 本題考查了使用滑輪組拉力、機械效率的計算,關(guān)鍵是利用好兩個公式:一是不計繩重和摩擦,拉力F=12(G+G);二是滑輪組機械效率的推導公式η=WW=GhFs=GhF2h=G2F

練習冊系列答案
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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

15.小溪同學設(shè)計了如圖實驗裝置,探究電流通過導體產(chǎn)生熱量的多少與哪些因素有關(guān).
①若想探究電流產(chǎn)生熱量的多少與電阻的關(guān)系,則應選擇圖中的甲和乙兩個密閉容器進行實驗.
②通電時間相同時,產(chǎn)生熱量最多的是密閉容器乙中的電阻絲.
③在這個實驗中,電流通過導體產(chǎn)生熱量的多少,是通過U形管兩側(cè)液面的高度差的大小體現(xiàn)出來,這種方法在研究許多物理問題時都用到,下列幾個研究實例中也是采用相同研究方法的有C
A.探究電流與電壓、電阻的關(guān)系; B.真空不能傳聲;
C.用鐵屑顯示磁體周圍磁場分布; D.研究光的傳播時,引入“光線”.

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16.如圖所示,小瑋想估測大氣壓的大小,她設(shè)計的實驗方案如下:
A.記錄彈簧測力計的示數(shù)為F,這就是大氣對吸盤的壓力.
B.將蘸水的塑料掛衣鉤的吸盤放在光滑玻璃板上,用力擠壓吸盤.
C.用彈簧測力計鉤著掛鉤緩慢向上拉,直到吸盤脫離玻璃板面.
D.量出吸盤與玻璃板接觸面的直徑:計算出吸盤與玻璃板的接觸面積為S.
E.根據(jù)p=FS,計算出大氣壓的大小p.
(1)小瑋由于疏忽,將前三項的順序?qū)戭嵉沽�,正確的順序是BCA.
(2)實驗中小瑋將蘸水的吸盤放在光滑玻璃板上,用力擠壓吸盤的目的是什么?盡量將吸盤內(nèi)的空氣排干凈.
(3)如果實驗中小瑋所用的彈簧測力計的量程是0~5N,吸盤與玻璃板的接觸面積是10cm2,她不能(選填“能”或“不能”)測出大氣壓的大小.(設(shè)大氣壓約為1.0×105 Pa)
(4)要測出大氣壓的大小,你認為實驗中所選吸盤的面積應盡量小一些(選填“大一些”或“小一些”).

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

13.我們能從各個方向看到不發(fā)光的物體,是光的漫反射(填“鏡面發(fā)射”或“漫反射”)、這些物體在我們眼睛的視網(wǎng)膜上成縮�。ㄌ睢胺糯蟆�、“縮小”或“等大”)的像,如圖屬于近視眼成像圖的是甲,可以佩戴凹透鏡進行矯正.

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20.如圖所示,把一個鬧鐘放在真空罩里,在不斷的向外抽氣的過程中.我們聽到鬧鐘的聲音逐漸變小,可以設(shè)想當瓶內(nèi)的空氣越來越稀薄直至變?yōu)榻^對真空時,此時我們將聽不到鬧鐘的響聲了,此現(xiàn)象說明了真空不能傳聲.我們把這種研究方法叫做科學推理法.

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4.在探究牛頓第一定律的實驗中,如圖所示用同一小車從同樣斜面的同一高度滑下,使它在三種不同表面的水平軌道上繼續(xù)運動

(1)為什么要讓小車從斜面同一高度滑下?使小車滑到斜面底端時,具有相等的速度
(2)小車在三種不同表面上運動的距離不同說明了:小車受到的阻力越小,小車運動的路程越長
(3)對這個實驗作進一步推想,可以得出什么結(jié)論?如果小車在絕對光滑的水平面上運動,即不受到阻力作用,小車將永遠沿直線運動.

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11.兩只空杯A和B的質(zhì)量一樣,均裝滿水,放在水平桌子上;將兩個質(zhì)量相同均為實心的銅塊和鐵塊浸沒其中,如圖所示,此時兩杯的總質(zhì)量相等;則兩杯溢出的水的質(zhì)量之比 m1:m2=79:89;如果A和B兩杯僅裝滿水,質(zhì)量分別為mA和 mB,則 mA<mB(選填“>”、“=”或“<”)(己知 ρ =8.9g/cm3,ρ =7.9g/cm3).

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A.實驗中先后兩次都將橡皮筋的A端拉伸到O點,是為了讓F與F1和F2的作用效果相同
B.實驗中先后兩次都將橡皮筋的A端拉伸到O點,是為了讓橡皮筋的形變量相同
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D.如果以上實驗中彈簧測力計的示數(shù)F1=4.8N,則F=2.8N

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9.如圖所示,一木塊在水平面上運動時在相等時間內(nèi)連續(xù)拍攝4次“頻閃”照片,頻閃的時間間隔為0.02s.木塊從1位置運動到2位置的距離是1.80cm.木塊從1位置到4位置運動的速度為0.9m/s.

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