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1. 某学校物理兴趣小组组装了如图所示的装置。一辆质量为0.3kg的玩具电动小车放置在粗糙水平桌面上,其与桌面间的滑动摩擦力为2N,一根不可伸长的细绳一端固定在小车尾部,另一端依次跨过定滑轮、动滑轮后固定在O点,两滑轮质量都为0.05kg。当小车向右运动,借助细绳、滑轮带动质量为0.2kg的物体以0.1m/s的速度沿竖直方向匀速上升,不计细绳与两滑轮之间的摩擦,不考虑空气阻力,g=10N/kg,则正确的是( )
A.
细绳的拉力F为1.25N
B.
小车所受牵引力为3.25N
C.
滑轮组的机械效率为83.3%
D.
玩具电动小车牵引力的功率为0.65W
【考点】
滑轮与功的综合题;
【答案】
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1. 用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率η与物重G
物
的关系,改变G
物
, 竖直向上匀速拉动弹簧测力计,计算并绘出η与G
物
的关系如图乙所示,不计绳重和摩擦。下列说法正确的是( )
A.
同一滑轮组的机械效率η随G
物
的增大而增大,最终将超过100%
B.
G
物
不变,改变图甲中的绕绳方式,此滑轮组的机械效率不变
C.
此滑轮组动滑轮的重力为4N
D.
当G
物
=6N时,此滑轮组的机械效率约为η=66.67%
多选题
普通
2. 如图所示,支架OB固定于竖直墙面O点,且可绕O点在竖直面内转动,细绳BC与支架连接于B点,另一端固定在墙上C点,此时支架水平,细绳与支架夹角为30°,滑轮组悬挂于支架A处,OA=2AB,重500N的工人用300N竖直向下的拉力拉动绳子自由端,使重540N的物体M在10s内匀速上升了5m。工人与水平地面的接触面积为500cm
2
, 两个滑轮的质量相等,不计支架和细绳重力,不计滑轮组的绳重和摩擦。则下列说法正确的是( )
A.
滑轮对重物的拉力的功率为150W
B.
工人对地面的压强为4000Pa
C.
细绳BC对支架的拉力1280N
D.
滑轮组的机械效率为80%
多选题
普通
3. 如图所示,用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置,分别用F
A
、F
B
匀速提升重力为G
A
、G
B
的A、B两个物体。物体提升相同高度,不计绳重和摩擦,下列说法一定正确的是 ( )
A.
若F
A
>F
B
, 则G
A
<G
B
B.
若G
A
=G
B
, 则η
甲
=η
乙
C.
若F
A
=F
B
, 则η
甲
>η
乙
D.
若F
A
<F
B
, 则甲的机械效率一定等于乙
多选题
普通
1. 建筑工地的工人用如图所示的滑轮组来提升重物。已知重物G=900N,不计绳重和摩擦,当绳子自由端的拉力F=400N时,可将重物匀速提升2m。在此过程中,拉力F做功
J,滑轮组的机械效率为
;若将该滑轮组的机械效率提高5%,需要用此滑轮组提升
N的重物。
填空题
普通
2. 小叶同学用如图所示的滑轮组提升重物A,不计绳重和机械之间的摩擦,每个滑轮的重力均为10N,与地面固定的细绳a的拉力F
2
=105N,他通过细绳b用F
1
的拉力将重物A匀速提升1.5m,所用时间10s。下列说法中正确的是( )
A.
物体A的重力为210N
B.
细绳b的拉力为315N
C.
拉力F
1
做功的功率为32.5W
D.
该滑轮组在使用过程中的机械效率为80%
单选题
普通
3. 如图所示,工人用A、B两个相同的滑轮组成的滑轮组提升重540N的物体,所用的拉力F为200N,物体以0.2m/s的速度匀速上升了10s。不计绳重及摩擦,拉力F所做的功为
J,C处天花板受到的拉力为
N;若匀速提升重240N的物体,滑轮组的机械效率为
。
填空题
普通
1. 质量为60kg的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼,滑轮组的机械效率随货物重力变化的图像如图乙所示,机械中摩擦力及绳重忽略不计,g取10 N/kg。
(1)
若工人在1min内将货物匀速向上提高了6m,作用在绳子上的拉力为400N,求拉力的功率。
(2)
求动滑轮受到的重力。
(3)
该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,此滑轮组的机械效率最大值是多少?
计算题
普通
2. 如图是建筑工人用滑轮组提升建筑材料的场景,在10s的时间内,工人师傅用竖直向上的拉力将建筑材料匀速提升了1m,已知拉力F为400N,建筑材料的重力G为900N,求这个过程中:
(1)
绳子自由端移动的距离;
(2)
此滑轮组的机械效率;
(3)
拉力F的功率;
计算题
困难
3. 如图所示,某工人利用滑轮组将一个重为900N的货箱在6s内匀速提升3m。此过程中,绳子自由端所受的拉力为F,滑轮组的机械效率为75%,试求:
(1)
货箱上升的速度是多少?
(2)
有用功是多少?
(3)
拉力F是多少?
计算题
普通
1. 建筑工地的工人用如图所示的滑轮组来提升重物。已知重物G=900N,不计绳重和摩擦,当绳子自由端的拉力F=400N时,可将重物匀速提升2m。在此过程中,拉力F做功
J,滑轮组的机械效率为
;若将该滑轮组的机械效率提高5%,需要用此滑轮组提升
N的重物。
填空题
普通
2. 图甲所示为工人师傅乘坐吊篮在高空粉刷楼体外墙的情景,吊篮可在电动机的作用下实现升降,其简化结构原理如图乙所示。吊篮的质量为
, 两名工人及工具的总质量为
, 某次吊升过程中,吊篮在
内匀速上升了
。不计滑轮重、绳重和摩擦,关于该过程的分析正确的是( )
A.
吊篮的动能不变
B.
吊篮的机械能守恒
C.
电动机对绳子的拉力为
D.
电动机拉动绳子的功率为
多选题
普通
3. 用如图甲所示的滑轮组提升物体M,已知物体M所受的重力为550N,卷扬机加在绳子自由端的拉力F将物体M在20s内沿竖直方向匀速提升10m,拉力F做的功W随时间t的变化图像如图乙所示,忽略绳重及摩擦,下列说法正确的是( )
A.
拉力F为350N
B.
绳子自由端移动的速度为0.5m/s
C.
动滑轮重为50N
D.
该滑轮组的机械效率为83.3%
单选题
普通