為了將放置在水平地面上、重G=100 N的重物提升到高處.小明同學(xué)設(shè)計了圖(甲)所示的滑輪組裝置.當(dāng)小明用圖(乙)所示隨時間變化的豎直向下拉力F拉繩時,重物的速度υ和上升的高度h隨時間t變化的關(guān)系圖像分別如圖(丙)和(丁)所示.若重物與地面的接觸面積S=5×10-2 m2,不計摩擦,繩對滑輪的拉力方向均可看成在豎直方向.求:

(1)在2~3 s內(nèi),拉力F的功率P及滑輪組的機(jī)械效率η

(2)在1~2 s內(nèi),拉力F做的功W

(3)在0~1 s內(nèi),重物對地面的壓強(qiáng)p

答案:
解析:

  解:(1)在2~3 s內(nèi),重物做勻速運(yùn)動,v32.50 m/s,拉力F3=40 N,因為連接動滑輪的繩子有三根,所以拉力F的作用點下降的距離是重物上升高度h3的三倍.

  PF3v3100 W(1分)

  η(W有用/W)×100%=[Gh3/(3F3h3)]×100%=83.33%(1分)

  (2)在1~2 s內(nèi),拉力F2=50 N,重物上升高度h2=1.25 m

  W=3F2h2(1分)

  代入數(shù)據(jù)解得W=187.5 J(1分)

  (3)設(shè)動滑輪重為G

  G3F3G=20 N

  在0~1 s內(nèi),拉力F1=30 N.把動滑輪和重物看成整體,則這個整體受到向下的重力、向上的支持力以及三根繩向上的拉力作用處于靜止?fàn)顟B(tài).

  支持力F=GG-3F1=30 N(1分)

  重物對地面的壓力F=F30 N

  P=F/S=30 N/(5×10-2 m2)=600 Pa(1分)


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

小明和小華在學(xué)習(xí)了液體壓強(qiáng)后,用飲料瓶做了如圖所示的實驗,在飲料瓶中灌滿水,然后在瓶的a、b處各扎一個小孔如圖甲,觀察發(fā)生的現(xiàn)象.
(1)他們發(fā)現(xiàn)從小孔b中射出水流的速度比小孔a中的大,你認(rèn)為其原因是
b點的壓強(qiáng)大于a點的壓強(qiáng)
b點的壓強(qiáng)大于a點的壓強(qiáng)

(2)經(jīng)過反復(fù)的試驗,他們發(fā)現(xiàn)從小孔中射出水流的射程s(從小孔處到落地點的水平距離OA)跟小孔距水面的深度h和小孔到地面的高度H這兩個因素有關(guān).為了研究水流的射程s與h、H之間的關(guān)系,他們將飲料瓶放置在水平桌面邊緣,看到如圖乙所示的現(xiàn)象,由此他們得出了結(jié)論:小孔距水面的深度h越大,水流的射程越大.你認(rèn)為他們得出的結(jié)論
不合理
不合理

(合理/不合理),理由是
沒有控制小孔到地面的高度H一定
沒有控制小孔到地面的高度H一定

(3)為了確定水流射程起點O的位置,可以借助器材
重垂線
重垂線
,為了測量水流的射程s,需要測量工具
刻度尺
刻度尺
;
(4)他們實驗測得數(shù)據(jù)如表:
實驗序號 小孔高度H/m 小孔深度h/m 水流射程s/m
1 0.64 0.16 0.64
2 0.64 0.36 0.96
3 0.64 0.64 1.28
4 1.0 0.16 0.80
5 1.0 0.36 1.20
6 1.0 0.64 1.60
通過比較實驗序號
1、2、3(或4、5、6)
1、2、3(或4、5、6)
(填三次)的數(shù)據(jù),才能得到水流的射程s跟小孔距水面深度h關(guān)系的結(jié)論;
(5)通過實驗數(shù)據(jù)的分析,可得出水流射程s跟小孔到地面高度H關(guān)系的結(jié)論是
當(dāng)小孔高度H一定時,水流射程s隨H的增大而增大
當(dāng)小孔高度H一定時,水流射程s隨H的增大而增大

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

小明和小華在學(xué)習(xí)了液體壓強(qiáng)后,用飲料瓶做了如圖所示的實驗,在飲料瓶中灌滿水,然后在瓶的a、b處各扎一個小孔如圖甲,觀察發(fā)生的現(xiàn)象.
(1)他們發(fā)現(xiàn)從小孔b中射出水流的速度比小孔a中的大,你認(rèn)為其原因是______.
(2)經(jīng)過反復(fù)的試驗,他們發(fā)現(xiàn)從小孔中射出水流的射程s(從小孔處到落地點的水平距離OA)跟小孔距水面的深度h和小孔到地面的高度H這兩個因素有關(guān).為了研究水流的射程s與h、H之間的關(guān)系,他們將飲料瓶放置在水平桌面邊緣,看到如圖乙所示的現(xiàn)象,由此他們得出了結(jié)論:小孔距水面的深度h越大,水流的射程越大.你認(rèn)為他們得出的結(jié)論______
(合理/不合理),理由是______;
(3)為了確定水流射程起點O的位置,可以借助器材______,為了測量水流的射程s,需要測量工具_(dá)_____;
(4)他們實驗測得數(shù)據(jù)如表:
實驗序號小孔高度H/m小孔深度h/m水流射程s/m
10.640.160.64
20.640.360.96
30.640.641.28
41.00.160.80
51.00.361.20
61.00.641.60
通過比較實驗序號______(填三次)的數(shù)據(jù),才能得到水流的射程s跟小孔距水面深度h關(guān)系的結(jié)論;
(5)通過實驗數(shù)據(jù)的分析,可得出水流射程s跟小孔到地面高度H關(guān)系的結(jié)論是______.

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科目:初中物理 來源:江蘇期末題 題型:實驗題

小明和小華在學(xué)習(xí)了液體壓強(qiáng)后,用飲料瓶做了如圖所示的實驗,在飲料瓶中灌滿水,然后在瓶的a、b處各扎一個小孔如圖甲,觀察發(fā)生的現(xiàn)象。
(1)他們發(fā)現(xiàn)從小孔b中射出水流的速度比小孔a中的大,你認(rèn)為其原因是_____________________。
(2)經(jīng)過反復(fù)的試驗,他們發(fā)現(xiàn)從小孔中射出水流的射程s(從小孔處到落地點的水平距離OA)跟小孔距水面的深度h和小孔到地面的高度H這兩個因素有關(guān)。為了研究水流的射程s與h、H之間的關(guān)系,他們將飲料瓶放置在水平桌面邊緣,看到如圖乙所示的現(xiàn)象,由此他們得出了結(jié)論:小孔距水面的深度h越大,水流的射程越大。你認(rèn)為他們得出的結(jié)論______ (合理/不合理),理由是____________________ ;
(3)為了確定水流射程起點O的位置,可以借助器材____________ ,為了測量水流的射程s,需要測量工具_(dá)___________;
(4)他們實驗測得數(shù)據(jù)如下表,通過比較實驗序號_________(填三次)的數(shù)據(jù),才能得到水流的射程s跟小孔距水面深度h關(guān)系的結(jié)論;
(5)通過實驗數(shù)據(jù)的分析,可得出水流射程s跟小孔到地面高度H關(guān)系的結(jié)論是___________________ 。

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

1.用托盤天平稱物體質(zhì)量時,物體應(yīng)放在天平的_______盤中,如果發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的左側(cè),應(yīng)該_______(填“增加”或“減少”)砝碼.

2.自行車車輪的外表面都有凹凸不平的花紋,這是為了_______,菜刀的刀刃要做得很薄,這是為了_______. 

3.在百米跑訓(xùn)練中,測得一短跑運(yùn)動員起跑后5 s跑完34 m,即可達(dá)到最大速度11 m/s,以后保持這一速度跑完全程,則這名運(yùn)動員這次百米跑的成績(時間)是_______s,他百米跑的平均速度為_______m/s.

4.沿直線運(yùn)動的物體在一直線上的兩個力作用下,其運(yùn)動的速度越來越小,那么這兩個力的合力大小一定_______零.(選填“大于”“小于”“等于”),合力的方向與運(yùn)動的方向_______.

5.木塊的密度是0.6 g/cm3,冰塊的密度是0.9 g/cm3,若它們的體積相等,都漂浮在水面上,則木塊受到的浮力_______冰塊受到的浮力,木塊露出水面的體積_______冰塊露出水面的體積.(選填“大于”“小于”“等于”)

6.下列實物屬于哪種簡單機(jī)械:

  (1)操場上旗桿頂端的小輪屬于_______                                                                                                                        

  (2)碼頭上起重機(jī)吊鉤上方的鐵輪屬于_______                                                                                                

  (3)家用縫紉機(jī)的腳踏板屬于_______                                                                                                                

7.將以下做法中用到的主要物理知識分別填在題后的橫線上(簡要寫出物理知識的內(nèi)容)

  攔河壩總是下部寬上部窄_______                                                                                                                                

  用吸管將杯中的飲料吸入口中_______                                                                                                                        

  自行車的軸承上要經(jīng)常加油_______                                                                                                                                

  把斧柄的一端在水泥地面撞擊幾下,斧頭就牢牢地套在斧柄上_____________________                                        

8.汽車如果空載和滿載時都以相同的速度行駛,空載時具有的動能_______滿載時的動能,停在山頂上的卡車具有的重力勢能_______該車在山下時具有的重力勢能.(填“大于”“等于”或“小于”)

9.把一個空杯子底朝上豎直按入水中,隨著杯子沒入水中深度的增加,杯中空氣的壓強(qiáng)_______體積_______.

10.甲、乙兩支完全相同的試管,內(nèi)裝密度相等的同種液體,甲管豎直放置,乙管傾斜放置,兩管液面相平,如圖所示,設(shè)液體對兩試管底的壓強(qiáng)分別為p和p,則p____p(填“大于”“等于”或“小于”)

11.用50 N的水平拉力拉著重為200 N的小車沿水平道路在1 min內(nèi)前進(jìn)60 m,則拉力做的功為_______J,拉力的功率為_______ W.

  12.某高層樓房中,五樓水龍頭出水口的水的壓強(qiáng)是2.5×105 Pa,那么比它高12 m的九樓的出水口的水的壓強(qiáng)是_______,比它低12 m的底樓水龍頭出水口的壓強(qiáng)是_______Pa.(g=10 N/kg)

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科目:初中物理 來源:2009-2010學(xué)年江蘇省揚(yáng)州市江都市八年級(下)期末物理試卷(解析版) 題型:解答題

小明和小華在學(xué)習(xí)了液體壓強(qiáng)后,用飲料瓶做了如圖所示的實驗,在飲料瓶中灌滿水,然后在瓶的a、b處各扎一個小孔如圖甲,觀察發(fā)生的現(xiàn)象.
(1)他們發(fā)現(xiàn)從小孔b中射出水流的速度比小孔a中的大,你認(rèn)為其原因是______.
(2)經(jīng)過反復(fù)的試驗,他們發(fā)現(xiàn)從小孔中射出水流的射程s(從小孔處到落地點的水平距離OA)跟小孔距水面的深度h和小孔到地面的高度H這兩個因素有關(guān).為了研究水流的射程s與h、H之間的關(guān)系,他們將飲料瓶放置在水平桌面邊緣,看到如圖乙所示的現(xiàn)象,由此他們得出了結(jié)論:小孔距水面的深度h越大,水流的射程越大.你認(rèn)為他們得出的結(jié)論______
(合理/不合理),理由是______;
(3)為了確定水流射程起點O的位置,可以借助器材______,為了測量水流的射程s,需要測量工具_(dá)_____;
(4)他們實驗測得數(shù)據(jù)如表:
實驗序號小孔高度H/m小孔深度h/m水流射程s/m
10.640.160.64
20.640.360.96
30.640.641.28
41.00.160.80
51.00.361.20
61.00.641.60
通過比較實驗序號______(填三次)的數(shù)據(jù),才能得到水流的射程s跟小孔距水面深度h關(guān)系的結(jié)論;
(5)通過實驗數(shù)據(jù)的分析,可得出水流射程s跟小孔到地面高度H關(guān)系的結(jié)論是______.

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