涪江六桥建筑工地上矗立的塔吊,是用电动机来带动滑轮组提升重物的设备。如何提高滑轮组机械效率,节约电能呢?为此同学们进行了"影响滑轮组机械效率因素"的实验探究,用到的装置如图,实验数据记录如下表所示:
实验次数 |
钩码重 |
钩码上升高度 |
绳端拉力 |
绳端移动距离 |
机械效率 |
1 |
2 |
0.1 |
1.2 |
0.3 |
|
2 |
2 |
0.2 |
1.2 |
0.6 |
|
3 |
4 |
0.1 |
1.9 |
0.3 |
|
4 |
4 |
0.1 |
1.3 |
0.5 |
|
(1)实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计。
(2)分析表中数据可知:第4次实验是用 图所示装置来完成的。
(3)通过比较1、2两次实验数据可得出:使用同一滑轮组提升相同重物,滑轮组的机械效率与重物上升高度无关。
(4)通过比较 两次实验数据可得出:同一滑轮组提升的物体越重,滑轮组机械效率越高(填实验次数的序号)。
(5)通过比较3、4两次实验数据可得出:不同滑轮组提升相同重物,动滑轮越重机械效率越小。
(6)为提高滑轮组机械效率节约电能,根据以上结论和生活经验,你建议可采取的措施有(多选) 。
A. |
减轻动滑轮重 |
B. |
增加所提物体重 |
C. |
机械加润滑油 |
D. |
增加重物上升高度 |
提高机车的额定功率是一个重要课题.机车的输出功率等于牵引力与速度的乘积,若列车所受阻力与速度平方成正比,那么,列车提速前后分别以最高时速120km/h和160km/h在平直轨道上匀速行驶时,机车的输出功率之比为 .
跳绳是中考体育考试的选考项目,某学生要在这个项目是得到满分,其功率约是
A.7W | B.70W | C.700W | D.7000W |
图甲所示为一种搬运建筑材料的机械装置,AB是个杠杆,O为支点,杠杆平衡时,B端受到的向下的拉力 A端受到的向下拉力(选填“大于”、“小于”或“等于”);用于装载货物的小车自重为500N,若搬运2000N的货物,电动卷扬机拉钢丝绳的力F甲=1600N,该滑轮组的效率η甲= ;若用同样的滑轮按乙图组装,匀速提升相同的货物,电动卷扬机拉钢丝绳的力为F乙,乙滑轮组的效率为η乙,考虑实际情况,则F甲 F乙,η甲 η乙(选填“>”、“<”或“=”).
汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶,发动机功率为P0,牵引力为F0.t1时刻开始,司机减小了油门,使汽车保持恒定功率P行驶,到t2时刻,汽车又开始做匀速直线运动,速度为v.已知运动过程中汽车所受阻力f恒定不变,汽车牵引力F随时间t变化的图象如图所示,则( )
A.v0=2v |
B.F0=2f |
C.t1至t2时间内,汽车做加速运动 |
D.t2时刻之后,汽车将保持功率P0行驶 |
如图所示为一吊运设备的简化模型图,图中虚线框里是滑轮组(未画出)。滑轮组绳子自由端由电动机拉动,现用该设备先后搬运水平地面上的物体 和 ,已知两物体重力 。
当对 施以竖直向上的拉力 时,物体 静止,受到地面支持力是 ;
当对 施以竖直向上的拉力 时,物体 也静止,受到地面支持力是 ;且
求:(1)物体 的重力 和地面支持力 大小;
(2)当电动机对滑轮组绳子的自由端施以 的拉力时,物体 恰好以速度 被匀速提升,已知此时拉力 功率为 ,滑轮组机械效率力 ,不计各种摩擦和绳子质量,物体 的速度 为多少?
工人用动滑轮匀速竖直向上提升重480N的货物,他在4s内做了600J的功,货物上升了1m。则:工人做功的功率P是多大?工人提升货物时,作用于绳子端点的拉力F的大小为多少?该动滑轮的机械效率η是多少?
在建筑工地上常看到这种起重机械,利用它吊起混凝土结构的吊板。现已知物重G=600N,拉力F=250N,
求:(1)在重物升高0.5m的过程中,所做的有用功,额外功及机械效率为多大?
(2)若所提升重物重力为750N,拉力为多大?此时的机械效率为多大?(不计绳重和摩擦力).
在研究“物体的重力势能跟高度是否有关”时,三个相同的木桩被从空中静止的三个的铁块从不同的高度落下撞击.陷入沙坑的情况如图所示,在此实验中:
⑴我们通过观察 来比较各铁块重力势能的大小的.
⑵在准备实验器材的时候,需要的三个质量 (相同/不同)的铁块,这样作的目的是: .
⑶从实验的结果来看:可以得出的结论是: .
小明为了探究动能的大小与哪些因素有关,他设计了如图甲、乙所示的实验.
(1)让质量相同的两个小球沿同一光滑圆形轨道分别从A处和B处开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,纸盒在水平面上移动一段距离后静止,如图甲所示.
(2)让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,纸盒在水平面上移动一段距离后静止,如图乙所示.
上述甲、乙两组实验中:
①要探究动能与物体运动速度的关系应选用 图;
②乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是
③甲、乙两组实验可以得出的结论是 ;
④实验时是通过观察 来比较小球动能的大小,从而得出结论的.
若水平面绝对光滑,该实验还能得出结论吗? ,理由是: .
小雪和小红在“测定滑轮组机械效率”的实验中,使用了如图所示的实验装置,他们分别记下了弹簧测力计和钩码的位置.
(1)小红 拉动弹簧测力计,使钩码匀速升高,并由弹簧测力计读出拉力为0.5N;同时小雪用刻度尺测出钩码提升的高度为0.2m,以上测量准确无误,其他被测物理量和计算的数据如下表:
钩码重/N |
弹簧测力计提升的高度/m |
有用功/J |
总功/J |
机械效率 |
1 |
0.4 |
0.2 |
0.2 |
100﹪ |
(2)小雪和小红测得滑轮组的机械效率为100﹪,他们意识到出了错误.请你帮助找出原因 .
(3)该滑轮组的机械效率实际为 .
(4)若提升的钩码重增加到6N,则该滑轮组的机械效率将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)
如图所示,是一种小型千斤顶的示意图,当手往下压动摇臂时,能把重物抬高一段较小的距离。工人在2s时间里,用100N的力,竖直向下压动摇臂50cm,把重1000N的重物匀速抬高4cm,则所做的有用功是 J,千斤顶的机械效率是
在湛江港码头,小华看到工人利用斜面把货物推到车上,联想到上物理课时老师讲过的知识,小华想探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关?提出了以下的猜想:
A.斜面的机械效率可能与物体的重力有关.
B.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关.
小华同学为了证实自己的猜想是否正确,他用同一块木板组成如图所示的装置进行了实验探究,记录的实验数据如表:
试验次数 |
斜面倾角θ |
物块重量G/N |
斜面高度h/m |
沿斜面拉力F/N |
斜面长 |
S/m |
有用功 |
W有/J |
总功W总/J |
斜面的机械效率 |
|
|
① |
30° |
5.0 |
0.6 |
4.2 |
1.2 |
3.0 |
5.0 |
|
|
|
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② |
30° |
3.0 |
0.6 |
2.5 |
1.2 |
1.8 |
60% |
|
|
|
|
③ |
45° |
3.0 |
0.8 |
2.8 |
1.2 |
2.4 |
3.4 |
71% |
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(1)在实验操作过程中,应沿斜面向上 拉动木块.
(2)根据表格中数据,第①次实验斜面的机械效率为 %,第②次实验中总功为 J.
(3)通过对比实验①、②数据,可验证小华的猜想 (填写字母);通过对比实验②、③数据,可以得出的探究结论是: .
(4)除了小华的猜想以外,请你猜想斜面的机械效率还可能与 (写出一个)有关.
如图所示,小球从左端由静止释放,在左右摆动过程中,不计空气阻力,则( )
A.左侧最高点的高度大于右侧最高点的高度 |
B.左侧最高点的高度等于右侧最高点的高度 |
C.从最高点运动到最低点的过程,一部分重力势能转化为动能 |
D.从最低点运动到最高点的过程,一部分动能转化为重力势能 |