(6分)中國移動重慶公司的搶險(xiǎn)隊(duì)作為第一支到達(dá)災(zāi)區(qū)的移動通信搶險(xiǎn)隊(duì)，隊(duì)員們用鮮血和生命架起了一條條抗震救災(zāi)無形的生命線，為抗震救災(zāi)提供了強(qiáng)有力的通信保障。如圖15所示，在通訊線路的搶修現(xiàn)場，起重機(jī)正將一箱箱設(shè)備吊裝到3m高的施工臺上。其中起重臂下的鋼繩是繞在一個(gè)動滑輪上的。若每箱設(shè)備均重4000N，施工臺距離地面的高度為3m。如果起重機(jī)沿豎直方向勻速提升一箱設(shè)備時(shí)，動滑輪上每段鋼繩的拉力為2500N，在忽略鋼繩重和摩擦的情況下。

（1）起重機(jī)提升一箱設(shè)備時(shí)，對箱子做的有用功是多少？
（2）動滑輪在提升這箱設(shè)備時(shí)的機(jī)械效率是多大？
（3）在安全操作的前提下，為了節(jié)省時(shí)間，加快施工進(jìn)度，起重機(jī)同時(shí)將兩箱設(shè)備以0.1m/s的速度勻速提升到施工臺。求這種情況下，動滑輪上鋼繩自由端拉力的功率為多大？
（1）1.2×104J．（2）80%．（3）900W．

試題分析：（1）起重機(jī)提升一箱設(shè)備時(shí)，對箱子所做的有用功即克服重力所做的功：
W有用=Gh=4000N×3m=1.2×104J．
（2）動滑輪在提升這箱設(shè)備時(shí)，鋼繩自由端移動的距離s=2h=2×3m=6m，鋼繩所做的總功：
W總=Fs=2500N×6m=1.5×104J．
機(jī)械效率：η=W有用/W總×100%=1.2×104J/1.5×104J×100%=80%．
（3）提升一箱重物時(shí)F=(G物+G輪)/2
動滑輪重：G輪=2F-G物=2×2500N-4000N=1000N．
提升兩箱重物時(shí)繩子自由端的拉力：F′=(G′物+G輪)/2＝(2×4000N+1000N)/2=4500N
拉力的功率：P=W總/t＝F′s/t=F′v=4500N×0.1m/s×2=900W．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源：不詳 題型：單選題

小明家住高層住宅，當(dāng)他乘坐電梯從一層勻速上升至十五層的過程中，他的
A．動能轉(zhuǎn)化為勢能，機(jī)械能不變B．動能轉(zhuǎn)化為勢能，機(jī)械能增大
C．動能不變，勢能增大，機(jī)械能增大D．動能不變，勢能不變，機(jī)械能不變

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科目：初中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示是游樂場經(jīng)�？吹降哪μ燧�，小華乘坐勻速轉(zhuǎn)動的摩天輪向最高點(diǎn)運(yùn)動的過程中，小華的重力勢能       ，小華的機(jī)械能       ．（均選填“增大”、“減小”或 “不變”）

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科目：初中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示的裝置，工人用250N的力將重為400N的物體勻速提升2m，下列計(jì)算結(jié)果正確的是（　�。�

有用功是800J
有用功是500J
機(jī)械效率為80%
機(jī)械效率為62.5%

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科目：初中物理 來源：不詳 題型：填空題

如右圖所示，小剛站在高臺上通過滑輪組先后豎直向上勻速提升物體A和物體B，不計(jì)繩重和摩擦。物體 A的質(zhì)量為54kg，物體B的質(zhì)量為84kg，動滑輪的質(zhì)量為6kg。當(dāng)提升物體A時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率為        ；當(dāng)提升物體B時(shí)，小剛拉力做功的功率為180W，則物體B上升的速度為
         m/s。（ g取10N/kg）

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科目：初中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

（6分）在“探究斜面的機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，小明猜想斜面的機(jī)械效率可能跟斜面的粗糙程度有關(guān)，小強(qiáng)猜想可能跟斜面的傾斜程度有關(guān)．如圖是他們設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置，下表是其中一位同學(xué)在其它條件一定時(shí)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．


（1）分析表中數(shù)據(jù)可得該實(shí)驗(yàn)是探究     （小明／小強(qiáng)）的猜想．結(jié)論是：在其它條件一定時(shí)，斜面     ，機(jī)械效率越高．
（2）另一位同學(xué)為探究自己的猜想，設(shè)計(jì)了如下步驟，
①用彈簧測力計(jì)沿斜面把一木塊     拉上去，進(jìn)行相關(guān)測量，計(jì)算出斜面的機(jī)械效率．
②保持斜面的     不變，改變斜面的     ，再進(jìn)行相關(guān)測量，并計(jì)算出斜面的機(jī)械效率．
③比較兩次     的大小，即可驗(yàn)證猜想是否正確．

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科目：初中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

（6分）小明在“測滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，用如圖甲所示的滑輪組進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：

(1)分析表中數(shù)據(jù)，回答以下問題：
①表中有一個(gè)數(shù)據(jù)的記錄是錯(cuò)誤的，錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)是   ，應(yīng)改為   ；
②第3次實(shí)驗(yàn)中滑輪組的機(jī)械效率是   ；
③由表格中的數(shù)據(jù)可知：滑輪組的機(jī)械效率與   無關(guān)．
(2)小紅在小明實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上多使用一個(gè)滑輪也做了實(shí)驗(yàn)，如圖乙所示．

①小紅多使用一個(gè)滑輪，目的是為了改變   ；
②當(dāng)這兩位同學(xué)使用各自的滑輪組提升相同的重物時(shí)，若忽略繩重及摩擦，它們的機(jī)械效率   （選填“相同”或“不相同”）．

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科目：初中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

用如圖所示的滑輪組勻速提升重為480N的物體G，所用拉力F為300N，將重物提升3m所用的時(shí)間為10s．求：

(1)拉力所做的有用功      J；(2)拉力的功率    W；(3)滑輪組的機(jī)械效率        ．

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科目：初中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

在“測量動滑輪機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，小明先用彈簧測力計(jì)測量鉤碼的重力G（如圖甲），再用圖乙所示的動滑輪提升鉤碼，改變鉤碼的數(shù)量，正確操作，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：
 
（1）圖甲中彈簧測力計(jì)的示數(shù)為   N；
（2）圖乙中，為了測量繩子自由端的拉力F，A同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該在彈簧測力計(jì)靜止時(shí)讀數(shù)，B同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該在緩慢勻速提升時(shí)讀數(shù)，正確的是   （選填“A”或“B”）同學(xué)的方法；
（3）按照正確的測量方法，測出拉力F與鉤碼所受重力G的大小關(guān)系為F   （選填“>”、“<”或“=”）G/2；
（4）第①次實(shí)驗(yàn)測得動滑輪的機(jī)械效率為   ；
（5）第③次實(shí)驗(yàn)時(shí)，鉤碼上升的速度為0.05m/s，則拉力的功率為   W，靜止時(shí)拉力F的大小   （選填“大于”、“小于”或“等于”）1.7N；
（6）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可知，同一動滑輪，所提升物重增大，機(jī)械效率將   （選填“增大”、“減小”或“不變”）。

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