(2010?昌平區(qū)一模)如圖所示裝置,物體B所受重力為GB,物體A在物體B的作用下在水平桌面上向右勻速運動.小紅用一個水平向左的力拉物體A,使物體B以速度v勻速上升,此時滑輪組的機械效率為η1;若將一個質(zhì)量和體積都與物體B相同的物體C系在物塊B下端,小紅用另一個水平向左的力拉物體A,使物體B和C一起以2v的速度勻速上升,此時滑輪組的機械效率為η2.η1:η2=4:5,不計繩重及繩與滑輪之間的摩擦,則第二次水平向左拉物體A時,拉力的功率是
26
3
GBν
26
3
GBν
分析:由圖可知使用滑輪組承擔物重的繩子股數(shù)n=3,當物體A在物體B的作用下在水平桌面上向右勻速運動時,拉力F=f=
1
3
(GB+G),
當物體A在水平向左的拉力F1作用下,在水平桌面上向左勻速運動,拉力F拉1=
1
3
(GB+G),列出機械效率的表達式η1
物體C系在物塊B下端后,物體A在水平向左的拉力F2作用下,在水平桌面上向左勻速運動,拉力F拉2=
1
3
(2GB+G),列出機械效率的表達式η2,根據(jù)η1:η2=4:5求出物體B重與動滑輪重之間的關(guān)系,進而求出F大小,再求出拉力端移動的速度,利用P=Fv求拉力做功功率.
解答:解:設A與桌面的摩擦力為f,動滑輪的重力為G,第二次水平向左拉物體A時拉力為F,
物體A在物體B的作用下在水平桌面上向右勻速運動,
f=
1
3
(GB+G),
物體A在水平向左的拉力F1作用下,在水平桌面上向左勻速運動,
∵不計繩重及繩與滑輪之間的摩擦,
∴對滑輪組施加的拉力:
F拉1=
1
3
(GB+G),
η1=
W有用1
W總1
=
GBh
F拉13h
=
GB
1
3
(GB+G)×3
=
GB
GB+G
,
物體C系在物塊B下端后,物體A在水平向左的拉力F2作用下,在水平桌面上向左勻速運動,
對滑輪組施加的拉力F拉2=
1
3
(2GB+G),
η2=
W有用2
W總2
=
2GBh
F拉23h
=
2GB
1
3
(2GB+G)×3
=
2GB
2GB+G
,
∵η1:η2=4:5,
即:
GB
GB+G
2GB
2GB+G
=4:5,
∴G=
2
3
GB
f=
1
3
(GB+G)=
1
3
(GB+
2
3
GB)=
5
9
GB,
F=f+
1
3
(GB+GC+G)=f+
1
3
(2GB+G)=f+
1
3
(2GB+
2
3
GB)=
5
9
GB+
8
9
GB=
13
9
GB,
拉力端移動的速度為vF=3×2v=6v,
P=FvF=
13
9
GB×6v=
26
3
GBv.
故答案為:
26
3
GBv.
點評:本題考查了學生對功率、機械效率的計算方法的了解與掌握,關(guān)鍵:一是求摩擦力大小,二是不計繩重及繩與滑輪之間的摩擦F=
1
3
(GB+G),三是功率公式P=Fv的利用.
練習冊系列答案
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科目:初中物理 來源: 題型:

(2010?昌平區(qū)一模)水平桌面上有一個長方體橡膠塊和一只橡膠底運動鞋(二者橡膠種類相同),一個一端帶有定滑輪的長 木板、一些細線和一個滿足實驗要求的彈簧測力計.老師希望同學們用實驗判斷長方體橡膠塊和橡膠底運動鞋的底面粗糙程度不同.小雪分別用細線系住長方體橡膠塊和橡膠底運動鞋,先后在長木板上勻速拉動長方體橡膠塊和橡膠底運動鞋,分別如圖甲和乙所示,勻速拉動過程中分別記下彈簧測力計的示數(shù)F1和F2.她發(fā)現(xiàn)F2>F1,于是她得出長方體橡膠塊和橡膠底運動鞋的底面粗糙程度不同.小雨指出小雪的實驗方法是不正確的.請你僅利用小雪用到的實驗器材,設計一個實驗判斷長方體橡膠塊和橡膠底運動鞋的底面的粗糙程度是否一樣.寫出主要實驗步驟和相應的實驗現(xiàn)象與結(jié)論.

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2010?昌平區(qū)一模)如圖所示的四種現(xiàn)象中,屬于光的反射現(xiàn)象的是( 。

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2010?昌平區(qū)一模)如圖所示,放在水平桌面上的容器甲為圓柱形,底面積為S1,容器乙下半部分為圓錐形,底面積為S1,上半部分為圓柱形,底面積為S2,S1:S2=2:1,甲、乙兩容器的質(zhì)量相等.如圖所示甲、乙兩容器裝入深度相同的水后,再分別放入體積相同,密度不同的物塊A和B,物塊A放在容器甲中,靜止時有
1
3
的體積露出水面,物塊B放在容器乙中,靜止時有
1
4
的體積露出水面,在水中靜止時,物塊A和B均未與容器底接觸.(容器壁的厚度忽略不計)下列說法中正確的是( 。

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2010?昌平區(qū)一模)小莉根據(jù)下列表中的數(shù)據(jù),得出以下四個結(jié)論,其中正確的是( 。
物質(zhì) 比熱容c/[J?(kg?℃)-1]
4.2×103
酒精 2.4×103
0.39×103
0.13×103
物質(zhì) 熔點/℃
(在標準大氣壓下)
1515
660
328
232
物質(zhì) 密度ρ/(kg?m-3
(常溫常壓下)
酒精 0.8×103
純水 1.0×103
8.9×103
11.3×103

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2010?昌平區(qū)一模)圖是小明用滑輪組從水池中用密閉容器A提取水的裝置示意圖,當容器A 到達水面前,在空氣中勻速下降過程中,小明對繩子豎直向下的拉力為F1,水平地面對小明的支持力為N1;當容器A完全浸沒在水中(容器A未與水池底接觸),且整個裝置處于靜止狀態(tài)時,容器A在水中受到浮力為40N,小明對繩子豎直向下的拉力為為F2,水平地面對小明的支持力為N2;浸沒后容器A仍能繼續(xù)下沉,當容器A下沉到一定深度時,容器側(cè)壁的閥門會自動打開,水會注入容器,注滿水后,閥門自動關(guān)閉.提升注滿水的容器A勻速上升的過程中(容器未露出水面),小明對繩子豎直向下的拉力為F3,水平地面對小明的支持力為N3.已知小明所受重力為500N,N1:N2=46:47,N2:N3=47:41.(不計繩重、滑輪與軸的摩擦及水的阻力,g取10N/kg)
求:容器A盛滿水后,所盛水的質(zhì)量.

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