如圖所示為“測量滑輪組機械效率”的實驗裝置,已知鉤碼總重為6N,彈簧測力計豎直向上勻速拉動細繩時的拉力是2.4N,不計摩擦和繩重,若鉤碼3s內(nèi)上升0.1m.
求:(1)該滑輪組的機械效率為多大?
(2)彈簧測力計拉力做功的功率為多大?
分析:(1)求機械效率要先搞清滑輪組用幾段繩子承擔物重,再找出提升高度與繩子移動距離的關(guān)系,就可以利用公式來求了;
(2)拉力做功的功率可利用力與速度的乘積來求,也可以用總功除以時間來求.
解答:解:(1)讀圖可知,滑輪組由3段繩子承擔物重,因此,s=3h,根據(jù)機械效率的公式η=
W
W
=
6N×0.1m
2.4N×0.3m
=83.3%;
(2)彈簧測力計拉力做功的功率P=
W
t
=
2.4N×0.3m
3s
=0.24W.
答:(1)該滑輪組的機械效率是83.3%;
(2)彈簧測力計拉力做功的功率是0.24W.
點評:此題中主要考查了對機械效率和功率公式的運用,計算過程中一定要搞清力與距離的對應關(guān)系,并熟練掌握對滑輪組省力情況的分析.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

小華同學用有掛鉤的塑料吸盤來“估測大氣壓的值”,他設(shè)計的實驗方案是:將蘸水的吸盤按在平滑的玻璃板上,擠出里面的空氣,按住玻璃板,用彈簧測力計鉤著吸盤上的掛鉤,緩慢往上拉,記錄吸盤剛剛脫離玻璃板時彈簧測力計的讀數(shù),再測量出吸盤與玻璃板的接觸面積,即可算出大氣壓的值,如圖所示.實驗室提供的器材是:量程為10N的彈簧測力計1只,底面積為3cm2的吸盤,平滑玻璃板.實驗時,他發(fā)現(xiàn)當彈簧測力計拉至讀數(shù)最大時,吸盤仍未脫離玻璃板,實驗室又沒有量程更大的彈簧測力計,他認為可運用其他器材結(jié)合所學物理知識來解決這一問題.
(1)請設(shè)計兩種不同的實驗方案,要求:先確定所需的器材(除量程為10N的彈簧測力計1只、底面積為3cm2的吸盤和平滑的玻璃板外),再簡要說明你是如何運用物理知識解決這一問題的?(不增加彈簧測力計的個數(shù))
[方案一]器材:
輕質(zhì)杠桿,細繩,鐵架臺
輕質(zhì)杠桿,細繩,鐵架臺
;說明:
利用省力杠桿,在一端用量程較小的彈簧測力計的拉力,在另一邊可獲得較大的拉吸盤的力
利用省力杠桿,在一端用量程較小的彈簧測力計的拉力,在另一邊可獲得較大的拉吸盤的力

[方案二]器材:
定滑輪,鉤碼,細繩,鐵架臺
定滑輪,鉤碼,細繩,鐵架臺
;說明:
用鉤碼作為配重,利用鉤碼的重力來增加對吸盤的拉力
用鉤碼作為配重,利用鉤碼的重力來增加對吸盤的拉力

(2)該實驗只能粗略測出大氣壓的值,結(jié)果并不精確,請指出你所設(shè)計的方案中產(chǎn)生誤差的主要原因有哪些?(寫出2點即可)
方案一中:吸盤中排氣不清(或有少量空氣)、氣密性不好、吸盤脫離玻璃板時彈簧測力計的讀數(shù)不準確、彈簧測力計自身有重力、杠桿有自重且杠桿重心不在懸點正下方等
方案一中:吸盤中排氣不清(或有少量空氣)、氣密性不好、吸盤脫離玻璃板時彈簧測力計的讀數(shù)不準確、彈簧測力計自身有重力、杠桿有自重且杠桿重心不在懸點正下方等

方案二:吸盤中排氣不清(或有少量空氣)、氣密性不好、吸盤脫離玻璃板時彈簧測力計的讀數(shù)不準確、彈簧測力計自身有重力、滑輪與軸間有摩擦等
方案二:吸盤中排氣不清(或有少量空氣)、氣密性不好、吸盤脫離玻璃板時彈簧測力計的讀數(shù)不準確、彈簧測力計自身有重力、滑輪與軸間有摩擦等

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2012?紅橋區(qū)二模)如圖所示為“測量滑輪組機械效率”的實驗裝置,鉤碼總重6N,彈簧測力計豎直向上勻速拉動細繩時的示數(shù)如圖所示.(摩擦不計)
(1)若鉤碼3S內(nèi)上升0.1m,則彈簧測力計拉力做功的功率為多大?該滑輪組的機械效率為多大?
(2)若僅增加鉤碼的個數(shù),該滑輪的機械效率將如何變化?

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科目:初中物理 來源: 題型:

如圖所示,小紅和同學們使用輕繩、幾個相同的滑輪分別進行機械效率的測量.實驗中,他們沿豎直方向勻速拉動彈簧測力計,正確的操作并將部分實驗數(shù)據(jù)記錄如下表
次數(shù) G/N F/N h/m s/m W W η
1 2
1.2
1.2
0.1 0.2 0.2 0.24 83.3%
2 2 0.9 0.1 0.3 0.2 0.27
74.1%
74.1%
(1)將甲圖中彈簧測力計的示數(shù)填入表格中.
(2)第2次實驗中滑輪組的機械效率為
74.1%
74.1%

(3)比較實驗1、2影響這兩次實驗機械效率不同的主要因素是
摩擦力
摩擦力

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2011?豐臺區(qū)二模)如圖所示是學校物理興趣小組的同學設(shè)計的測量空氣密度的裝置示意圖.其中C是氫氣球,DE是以O(shè)點為轉(zhuǎn)軸的水平杠桿.滑輪B掛在氫氣球下,細繩繞過滑輪B,分別豎直提升配重A與杠桿D端,彈簧測力計再杠桿E端豎直向上拉動杠桿.配重A的質(zhì)量是3kg,OD:OE=1:2,滑輪重G=2N氫氣球球皮重為10N.第一組同學制作的氫氣球體積V1=2m3,當杠桿水平平衡時,彈簧測力計的示數(shù)F1=3N.杠桿和細繩所受的重力和摩擦力忽略不計,氫氣的密度ρ=0.09kg/m3,g=10N/kg.
求:(1)空氣的密度.
(2)第二組同學制作的氫氣球體積為V2=3m3,當杠桿水平平衡時,為了使量程為0-5N的測力計不超量程,需將支點位置調(diào)整到O′,O′D:O′E至少應為多少.
(3)若第一組裝置中配重A對地面壓強為p1,第二組裝置中配重A對地面的壓強為p2,p1:p2應為多少.

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科目:初中物理 來源:2012年天津市紅橋區(qū)中考物理二模試卷(解析版) 題型:解答題

如圖所示為“測量滑輪組機械效率”的實驗裝置,鉤碼總重6N,彈簧測力計豎直向上勻速拉動細繩時的示數(shù)如圖所示.(摩擦不計)
(1)若鉤碼3S內(nèi)上升0.1m,則彈簧測力計拉力做功的功率為多大?該滑輪組的機械效率為多大?
(2)若僅增加鉤碼的個數(shù),該滑輪的機械效率將如何變化?

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