为了将放置在水平地面上、重G="100" N的重物提升到高处。小明同学设计了图24(甲)所示的滑轮组装置。当小明用图24(乙)所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳

为了将放置在水平地面上、重G="100" N的重物提升到高处。小明同学设计了图24(甲)所示的滑轮组装置。当小明用图24(乙)所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳

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为了将放置在水平地面上、重G="100" N的重物提升到高处。小明同学设计了图24(甲)所示的滑轮组装置。当小明用图24(乙)所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时,重物的速度υ和上升的高度h随时间t变化的关系图像分别如图24(丙)和(丁)所示。不计摩擦,绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。求:
(1)在2~3s内,拉力F的功率P及滑轮组的机械效率η。
(2)在1~2s内,拉力F做的功W。
 
答案
(1)在2~3s内,重物做匀速运动,υ3=2.50 m/s,拉力F3="40" N,因为连接动滑轮的绳子有三根,所以拉力F的作用点下降的距离是重物上升高度h3的三倍。
P= F3υ3="100" W                                                   (1分)
η=(W有用/W)×100%=[Gh3/(3F3h3)] ×100% =83.33%              (1分)
(2)在1~2s内,拉力F2="50" N,重物上升高度h2=1.25 m
W=3F2h2                                                                                      (2分)
代入数据解得W=187.5 J 
解析

举一反三
.如图所示是滑雪运动员从最高处的A点由静止开始下滑到最低处B点的过程,下列说法中正确的是
A.滑雪运动员在A点时只有重力势能,没有动能
B.滑雪运动员在A点时只有动能,没有重力势能
C.滑雪运动员从A点到B点的过程中,机械能不断增加
D.滑雪运动员从A点到B点的过程中,动能转化为重力势能

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如图所示,甲同学站在地面上用定滑轮把地面上的物体匀速向上运送到某一高度处。乙同学站在某一高处用动滑轮把该物体也从地面上匀速向上运送到同样的高度处。不计绳和滑轮之间的摩擦,绳子的重力和动滑轮的重力均不计。就甲和乙这一运送物体的过程中,下列分析正确的是
A.甲和乙做功相同B.甲和乙做功的功率相同
C.甲比乙做的功多D.甲比乙做功的功率大

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如图所示,让小钢球从斜面某一高度由静止开始滚下推动水平面上的纸盒运动。通过纸盒移动的距离长短就可知道小球动能的大小。我们称这种研究问题的方法为“转换法”。探究下列问题的过程中没有用到这种方法的是
A.探究导体电阻与哪些因素有关
B.探究影响液体蒸发快慢的因素
C.探究影响压力作用效果的因素
D.探究决定电流产生热量多少的因素

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北京奥运会运动项目图标如图所示,形象表现出运动项目的特征,依据图标所做出的判断中,错误的是(  )
A.箭被射出的过程中,弹性势能转化为动能  
B.游泳的人用力划水时,受到水的推力而前进  
C.人举起杠铃在空中停留的几秒钟时间里,人对杠铃做了功  
D.曲棍球的运动状态改变,是力作用的结果

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在不计绳重和摩擦的情况下,利用一滑轮组匀速提升物体,下表是在利用该滑轮组将一物体匀速提升到一定高度时采集到的信息。

根据上述信息通过计算可以确定该滑轮组提起物体的绳子段数为___   ___;滑轮组的机械效率为           ;若用该滑轮组提升800N的物体时,它的机械效率将_________(填写变化情况);用该滑轮组将重为800N的物体以0.1m/s 的速度匀速提升,则拉力做功的功率为____   ______W。
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