【題目】用如圖甲所示的滑輪組從水中提升物體M,已知被提升的物體M質(zhì)量為80kg,M的體積為6×103cm3 , 在M物體未露出水面的過程中,繩子自由端的拉力F將物體M以0.5m/s的速度勻速提升了10m的高度,此過程中,拉力F做的功W隨時間t的變化圖象如圖乙所示,不計繩重和摩擦力大。螅海╣=10N/kg)
(1)求物體M的重力?
(2)求動滑輪下端掛鉤上的繩子拉力?
(3)求滑輪組提升重物的機(jī)械效率?
(4)求動滑輪的重力?

【答案】
(1)解:物體M的重力:G=mg=80kg×10 N/kg=800 N;
(2)解:由于物體未露出水面,完全浸沒在水中,所以V=V

FgVgV=1×103 kg/m3×10 N/kg×6×10﹣3m3=60 N,

當(dāng)物體在水里勻速上升時受三個力的作用,物體的重力、浮力和繩子的拉力,處于三力平衡,即F=G﹣F

則F=G﹣F=800 N﹣60 N=740 N;


(3)解:由v= 得,

物體運動的時間:t= = =20 s,

根據(jù)圖乙可知,此時繩自由端拉力F做的總功是8000 J,

W有用=F×h=740 N×10 m=7400 J,

滑輪組提升重物的機(jī)械效率η= ×100%= ×100%=92.5%;


(4)解:由圖甲可知,n=2,

滑輪組提升重物的總功:W=Fs=F×2h

則:F= = =400 N,

因為勻速提升,對滑輪組受力分析,

則由F= (F+G)可得,G=2F﹣F=2×400N﹣740N=60 N.


【解析】(1)利用G=mg計算物體M的重力;(2)物體M浸沒在水中,則排開水的體積等于其自身體積,利用FgV求出物體M受到的浮力,然后利用力的合成計算動滑輪下端掛鉤上的繩子拉力;(3)根據(jù)公式W=(G﹣F)h計算拉力F對所提升物體M做的有用功.由圖乙可知此時拉力做的功,即總功,再據(jù)機(jī)械效率的計算公式計算即可;(4)由圖甲知通過動滑輪繩子段數(shù)n,由s=nh、W=Fs可以計算出繩子自由端的拉力,在不計繩子的重、摩擦?xí)r計算出動滑輪的重力.
【考點精析】掌握重力的計算和浮力大小的計算是解答本題的根本,需要知道重力的計算公式:G=mg;浮力的公式為:F= Ggv

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B.0.4A
C.0.2A
D.0.1A

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(1)將天平放在水平桌面上,游碼移至標(biāo)尺左端的零刻度線,發(fā)現(xiàn)指針偏向分度標(biāo)尺的左邊,應(yīng)將平衡螺母向________(選填”)調(diào)節(jié)。用調(diào)節(jié)好的天平測量合金的質(zhì)量,平衡時砝碼質(zhì)量和游碼的位置如圖甲所示,合金的質(zhì)量是________g。

(2)量筒中裝適量水,讀出體積為50 cm3,放入合金時,不慎掉入量筒的水中,液面靜止時如圖乙所示,合金體積為________cm3計算出合金的密度為________g/cm3。

(3)測量合金體積的操作中水可能濺出,引起密度測量值________(選填偏大偏小”)。正確的操作是用細(xì)線懸掛合金緩慢浸沒在水中,既能防止水濺出,還可以避免________。

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【題目】在我國,家庭電路的電壓是220V,零線和大地之間的電壓是V.為了安全起見,家用電器的金屬外殼都必須可靠接地.圖中,用于接地的導(dǎo)線應(yīng)該接在插座的孔.

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A. 使?fàn)T焰位于A點時屏上出現(xiàn)的實像最小

B. 使?fàn)T焰位于C點時,屏上出現(xiàn)的實像最大

C. 使?fàn)T焰位于D點時,成放大的虛像

D. 使?fàn)T焰位于B點時,成放大的實像

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