小明做“测滑轮组机械效率”实验时,用图中所示的滑轮,组装成滑轮组,请在图中画出使用该滑轮组时最省力的绕法.用此滑轮组将重为6N的物体匀速提起时,拉力的功率为0.48W,滑轮组的机械效率为75%.(忽略摩擦及绳重)
求:(1)拉力的大小.
(2)物体上升的的速度.
小明学过机械效率后,提出了一个问题:“斜面的倾斜程度与斜面的机械效率有没有关系?”针对这个问题他做了在斜面上匀速拉动物块的探究实验,并记录实验数据如下:
实验 次数 |
斜面的倾斜程度 |
物重 G/N |
物体上升高度h/m |
沿斜面拉力F/N |
物体移动距离s/m |
有用功 W有用/J |
总功 W总/J |
机械 效率 |
1 |
较缓 |
5.0 |
0.1 |
1.6 |
0.5 |
0.5 |
0.8 |
63% |
2 |
较陡 |
5.0 |
0.15 |
2.2 |
0.5 |
0.75 |
1.1 |
68% |
3 |
最陡 |
5.0 |
0.25 |
3.1 |
0.5 |
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(1)第三次实验填入表格中的数据:有用功为_________J,总功为_________J,机械效率是__________.
(2)通过对上述实验数据的分析,你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是:斜面越陡,越__________.
(3)通过对上述实验数据的分析,你对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是____________________________________________________.
(4)如果小明还想要探究斜面机械效率与物重的关系,实验时应控制哪些条件不变?________________________________________________________________.
小明在探究利用杠杆做功的实践活动中,所用的杠杆是一根重为5N、质量均匀的硬棒.他将棒的一端固定,把 重为15N的重物挂在棒的中点,然后用手竖直提起棒的另一端,如图所示.若把重物提升了10cm,则小明使用杠杆所做的有用功为_______________J,机械效率是________.(一切摩擦忽略不计)
在某工地上,一工人用滑轮组起吊重为600N的物体,他站在地面上用200N的力往下拉绳,使物体匀速上升3m,滑轮组工作时的效率为75%,求:
(1)滑轮组提升重物所做的有用功和该工人的拉力所做的总功。
(2)该滑轮组中吊起动滑轮的绳子股数n,并画出这个滑轮组的示意图。
某校实验小组的同学在探究斜面的机械效率时,他们用弹簧测力计拉着物块沿斜面向上运动,如图所示,并收集了下表中的实验数据:
(1)分析上表中的数据得出:当斜面_________时,越省力;当斜面_________时,斜面的机械效率最大。
(2)该小组又做了第4次实验:他们在斜面上铺上棉布,使斜面变粗糙,保持斜面高和
长分别为0. 5m和lm,用弹簧测力计拉着这个物块沿斜面向上做匀速直线运动,读出这时测力计的示数为4. 5N,则他们测出斜面的机械效率为_________.把第4次与第____次的测量结果相比较,才能得出:当斜面越粗糙时,机械效率越小。
小明在探究利用杠杆做功的实践活动中,所用的杠杆是质量均匀的一根硬棒。他将棒的一端固定,把重为15N的重物挂在棒的中点,然后用F=10N的力竖直提起棒的另一端,如图所示。若把重物提升了10cm,则小明使用杠杆所做的有用功是_______J,机械效率是_____。
、如图所示,是办公楼内一种电梯结构的示意图,钢链绕过电梯厢下的滑轮,一端固定在A点,另一端连接在电动机控制装置上。若拉力F在8s内匀速将质量为0.5t的电梯厢和1t的乘客从一层上升到五层,且每层楼高3m,则拉力F的大小为______N,拉力所做的功率为_______W(忽略钢链重及摩擦),若电功机的输出功率为80KW,则此电梯的机械效率为_______;并在图中画出乘客受力的示意图。
. 请利用图所示的实验装置,设计一个实验,测量动滑轮的机械效率,请写出主要实验步骤、画出实验数据记录表。
.某型号挖掘机的实物图(甲) 和作业范围图(乙)以及部分相关数据表,如图所示。挖掘机在4s内将装满铲斗的密度为1.6×l03kg/m3的泥土,从最大挖掘深度处送到位于最大卸料高度的装载车上。取g=10N/kg,求:
(1)挖掘机静止在水平地面上不工作时(如图甲),对地面的压强。
(2)移送泥土的过程中,挖掘机对泥土所做的功。
(3)移送泥土的过程中,发动机的总功率是40kW,此过程挖掘机的机械效率。
.小明用如图所示的装置探究斜面的机械效率,实验时用弹簧测力计拉着同一木块沿不同的斜面匀速向上运动,测量数据记录如下表:
(1)在第1、2、3次试验中,改变斜面的材料的目的是 。
(2)在第二次实验中,斜面的机械效率为 ,物体受到的摩擦力为 N。
(3)分析第1、2、3次实验数据,可以得出:当其他条件一定时, 。
(4)若通过分析第1、4、5次实验数据,得出斜面倾斜程度越大,斜面的机械效率越大。你认为存在的问题是: 。
.“电动葫芦”普遍使用的起重设备(如图),它通过电动机和一个动滑轮将物体提高,如图“电动葫芦”将0.9t的钢材匀速吊起1m高,钢绳的拉力为5000N,则下列说法正确的是(不计摩擦和钢绳的重力)
A.有用功为900J |
B.动滑轮的机械效率为85% |
C.动滑轮重2000N |
D.若用此“电动葫芦”将1t的钢材提高1m,钢绳的拉力所做的功为11000J |
如图所示,斜面长S=l0m,高h=4m.用沿斜面方向的推力F,将一个重为150N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B.运动过程中物体克服摩擦力做了200J的功.求:
(1)运动过程中克服物体的重力做的功W= ▲ J:
(2)斜面的机械效率η= ▲ ;
(3)推力F的大小F= ▲ N;
一辆汽车不慎陷入泥坑,司机用图所示的滑轮组将汽车拖出。已知整个过程中,水平拉力F是1×104N,汽车沿水平方向匀速移动了4m,滑轮组的机械效率为80%。求:
(1)拉力F做的总功。
(2)有用功为多大?
“滑轮组的机械效率究竟与哪些因素有关”?某实验小组的同学对同一滑轮组进行实验探究,得到了下表中的数据
(1)将表中数据补充完整。
(2)请在方框中画出进行第一次实验的装置图(每个钩码重2N).
(3)分析比较表中的数据,你认为同一滑轮组机械效率发生变化的主要原因是