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207478. (2020•交大附中•三模) 德优题库小华和他的兴趣小组利用如图所示的滑轮组进行实验,人以200N的力向下拉绕在滑轮组上的绳子的一端,10s绳子下端移动了1.5m,重物上升0.5m,已知该滑轮组的效率为70%(g取10N/kg,不计绳重和摩擦,滑轮组的绕绳能承受的拉力为450N),求:
(1)画出小华兴趣小组所用滑轮组的绕线情况;
(2)被吊起物的质量是多少?
(3)若该滑轮组机械效率提升到85%,则被吊起的物重为多大?
(4)若小华体重为500N,则此滑轮组的最大机械效率多大?
共享时间:2020-04-10 难度:2
[考点]
滑轮组的设计与组装,滑轮、滑轮组机械效率的计算,
[答案]
见试题解答内容
[解析]
解:
(1)由s=nh可得,滑轮组绳子的有效股数n==3,
根据“奇动偶定”,绳子应从动滑轮挂钩上开始,如图所示:

(2)人的拉力做的功:W=Fs=200N×1.5m=300J;
由η=可得,拉力做的有用功:
W=ηW=70%×300J=210J;
由W=Gh可得,被吊起重物的重力:
G==420N,
由G=mg得,被吊起物的质量:
m==42kg;
(3)由F=(G+G)可得,动滑轮的重力:
G=nF﹣G=3×200N﹣420N=180N,
由η=可得,85%=
解得:G′=1020N;
(4)拉力最大时,提起的物体最重,且拉力最大为F最大=450N,
根据F=(G′+G)知,物体的最大重力为:
G″=nF最大﹣G=3×450N﹣180N=1170N,
则最大机械效率:η″=×100%=86.7%。
答:
(1)见上图;
(2)被吊起物的质量是42kg;
(3)被吊起的物重为1020N;
(4)此滑轮组的最大机械效率86.7%。
[点评]
本题考查了"滑轮组的设计与组装,滑轮、滑轮组机械效率的计算,",属于"必考题",熟悉题型是解题的关键。
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本题解析属于发布者收集录入,如涉及版权请向平台申诉! !版权申诉
199526. (2023•高新一中•八模) 如图甲所示是我市首条“云轨”列车在修建时所搭建的龙门吊,可将建筑材料方便地吊起,并放置到指定的工作区域,横梁上装有可移动的卷扬机,卷扬机通过钢绳与滑轮组相连,如图乙所示为结构示意图。已知该卷扬机的额定输出功率为4kW,调速范围是20-60m/min(即卷扬机拉绳的速度范围),某次工作时卷扬机的实际输出功率为1.2kW保持不变,将一个重为4.8×103N的重物,以0.2m/s的速度匀速提升了6m,又以相同速度水平移动5m到指定位置。(不计绳重与摩擦,g=10N/kg)求:
(1)整个过程中滑轮组提升重物做的有用功是        J,卷扬机拉动绳子的速度为        m/s。
(2)此次提升重物的过程中滑轮组的机械效率是多少?
(3)起重作业,安全第一,禁止超负荷工作。在日常使用中,卷扬机承受的最大拉力不应超过额定最大拉力的70%,请通过计算说明该装置提升材料的最大重量是多少?德优题库
共享时间:2023-06-20 难度:2 相似度:1
194051. (2024•高新实验中学•九模) 如图甲所示是我市首条“云轨”列车在修建时所搭建的龙门吊,可将建筑材料方便地吊起,并放置到指定的工作区域,横梁上装有可移动的卷扬机,卷扬机通过钢绳与滑轮组相连,如图乙所示为结构示意图。已知该卷扬机的额定输出功率为4kW,调速范围是20-60m/min(即卷扬机拉绳的速度范围),某次工作时卷扬机的实际输出功率为1.2kW保持不变,将一个重为4.8×103N的重物,以0.2m/s的速度匀速提升了6m,又以相同速度水平移动5m到指定位置。(不计绳重与摩擦,g=10N/kg)求:
(1)整个过程中滑轮组提升重物做的有用功是        J,卷扬机拉动绳子的速度为        m/s。
(2)此次提升重物的过程中滑轮组的机械效率是多少?
(3)起重作业,安全第一,禁止超负荷工作。在日常使用中,卷扬机承受的最大拉力不应超过额定最大拉力的70%,请通过计算说明该装置提升材料的最大重量是多少?德优题库
共享时间:2024-06-25 难度:2 相似度:1
206807. (2025•交大附中•五模) 德优题库如图,王老师要利用装置提升一批规格相同的玻璃来封阳台,使用该装置能起到省力的作用。已知货篮重30N,工人质量是65kg,工人用150N的拉力匀速提升一块重200N的玻璃时,不计绳重及摩擦,求:
(1)动滑轮重多少N?
(2)该装置匀速提升这一块玻璃时,机械效率是多少(百分号前保留一位小数)?
共享时间:2025-05-07 难度:2 相似度:1
199837. (2023•铁一中学•八模) 德优题库用如图所示的滑轮组将重为300N的物体以0.1m/s的速度匀速向上提升10s。
(1)若不计动滑轮重、绳重和滑轮与轴间的摩擦,求人对绳的拉力F;
(2)实际中动滑轮重为40N,人的拉力做功400J,求滑轮组的机械效率以及克服绳重和摩擦所做的额外功。
共享时间:2023-06-10 难度:2 相似度:1
208619. (2017•交大附中•六模) 德优题库如图所示,某工人站在水平面上,用100N的拉力向下匀速拉动绳子,提起一浸没在水中体积为1.2×10-2m3,重360N的物体。(不计绳重和摩擦;忽略水对物体的阻力,ρ=1×103kg/m3,g=10N/kg)求:
(1)工人在将物体拉出水面的过程中,物体底部所受压强       (选填“增大”“不变”或“减小”);
(2)物体浸没在水中时受到的浮力;
(3)在物体完全拉出水面后,滑轮组继续提升物体的过程中,机械效率是多少?
共享时间:2017-05-15 难度:3 相似度:0.83
208330. (2017•铁一中学•八模) 德优题库如图所示,重为1140N的物体,它与水平地面的接触面积为1.5×103cm2.工人师傅用600N的力匀速提升物体,物体的速度为0.2m/s。(不计摩擦及绳重)
求:(1)工人师傅拉绳的功率;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)体重为450N的小明用此滑轮组提升物体,但物体没有被拉动,物体对地面的最小压强为多大。
共享时间:2017-06-13 难度:3 相似度:0.83
208310. (2017•铁一中学•三模) 德优题库建筑工地上,某施工人员利用如图所示的滑轮组匀速提升重物,利用这个滑轮组匀速提升重为1200N的物体时,所用的拉力是600N,求:
(1)此时滑轮组的机械效率是多少?
(2)若此时拉力做功的功率是90W,重物在1min内匀速上升的高度是多少?
(3)当用这个滑轮组将重为1800N的物体匀速提升3m时,所用的拉力为800N.若本次提升过程中克服绳重和摩擦所做的额外功为900J.则动滑轮的重力为多少?
共享时间:2017-04-01 难度:3 相似度:0.83
208121. (2018•西工大附中•五模) 图甲是某小区高层住宅电梯结构的示意图,它主要是由轿厢、滑轮、配重、缆绳及电动机等部件组成,小明家住该小区某栋楼的16楼,他乘电梯从1楼匀速升到16楼用时50s,已知每层楼的高度为3m。小明重600N.轿厢重5400N,动滑轮和细绳的重力以及摩擦力均忽略不计,针对此时程,解答下列问题。
德优题库
(1)拉力F的功率为多大?
(2)动滑轮A提升小明的机械效率为多少?
(3)图乙是该电梯超载自动报警系统工作原理的示意图,在工作电路中,当电梯没有超载时,触点K与触点A接触,闭合开关S,电动机正常工作,当电梯超载时,触点K与触点B接触,电铃发出报警铃声,即使闭合开关S,电动机也不工作,在控制电路中,已知电源电压为6V,保护电阻R2=100Ω,电阻式压力传感器R1的阻值随乘客压力(F)大小变化如图丙所示,电磁铁线圈的阻值忽略不计,当电磁铁线圈电流超过0.02A时,电铃就会发出警报声,若乘客人均重为700N,该电梯最多可以乘载多少人?
共享时间:2018-05-01 难度:3 相似度:0.83
208078. (2018•铁一中学•三模) 德优题库如图甲所示的滑轮组。不计绳重和摩擦,物体重G从400N开始逐渐增加,直到绳子被拉断。每次均匀速拉动绳子将物体提升同样的高度。图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图象。
(1)当滑轮组的机械效率为40%时,绳子的拉力为多大?
(2)2个滑轮总重多少?
(3)绳子能承受的最大拉力是多少?
(4)当滑轮组的机械效率为80%时,物体重多少?
共享时间:2018-04-15 难度:3 相似度:0.83
207880. (2018•师大附中•六模) 德优题库如图所示的晾衣装置,每个滑轮重均为0.5N,晾衣杆重4N,体重为500N的小明站立在水平地面,要提升总质量为5.6kg的三件衣服,他以拉力F竖直向下匀速拉动绳的自由端,此时小明对地面产生的压强为1.2×104Pa,在2s内,他将绳的自由端匀速竖直下拉了1m。已知小明双脚与地面的接触面积为400cm2.g取10N/kg,求:
(1)小明通过滑轮组拉衣服时对地面的压力;
(2)拉力F的功率:
(3)滑轮组提升衣服的机械效率。
共享时间:2018-05-25 难度:3 相似度:0.83
199477. (2023•益新中学•二模) 德优题库质量为60kg的工人用如图所示的滑轮组,将重300N的建筑材料运到楼上,在10s内匀速提升3m,此过程中滑轮组的机械效率是75%。已知他的双脚与楼顶的接触面积为0.05m2,不计轴摩擦与绳重。g取10N/kg。试求:
(1)工人没拉绳子双脚站立在水平楼顶时,对楼顶的压强是多少?
(2)提升建筑材料所做的有用功率是多少?
(3)若工人对绳子的拉力为400N,此时该滑轮组提起的建筑材料重力是多少?
共享时间:2023-03-21 难度:3 相似度:0.83
195171. (2024•西咸新区•一模) 道路救援时会根据车辆受损程度采用不同的救援方式:若受损车辆能够行驶,则受损车辆通过斜面自行驶向道路救援车;若车辆不能自动行驶,则利用滑轮组把受损车辆吊起、放入道路救援车。这两种救援方式模型分别如图1、2所示。某次事故救援中,受损车辆质量为1t。(g=10N/kg)
德优题库?
(1)如图2所示,滑轮组在使用过程中        (选填“可以”或“不可以”)省功。
(2)如图1所示,s的长度为5m,h的高度为2m,受损车辆匀速驶向车上时,牵引力为5000N,则:
①牵引力做的功为多少?
②受损车辆与斜面间的摩擦力大小为多少?
(3)如图2所示,在用滑轮组匀速提升受损车辆时,绳子的拉力F为6500N,则滑轮组的机械效率为多少(结果保留至0.1%)?若受损车辆的质量为1.5t,在用滑轮组提升受损车辆时,滑轮组的机械效率会        (选填“减小”“不变”或“增大”)。
共享时间:2024-03-10 难度:3 相似度:0.83
208640. (2017•交大附中•二模) 德优题库如图所示,课外研究小组的同学们利用卷扬机和滑轮组(图中未画出)以0.1m/s的速度匀速提升重为2000N的物体,该物体密度为2×103kg/m3.提升重物过程中,卷扬机对绳子自由端的最大拉力为250N时,滑轮组的机械效率为80%.不计绳重、轮与轴之间的摩擦及水的阻力,g取10N/kg。求:
(1)物体未露出水面时受到的浮力;
(2)卷扬机对绳子自由端拉力的最小功率;
(3)课外研究小组中的小聪认为:在不计绳重、轮与轴之间的摩擦及水的阻力的情况下,改变滑轮组的绕绳方式,能够提高滑轮组的机械效率。请分析说明这种想法是否正确?
共享时间:2017-03-27 难度:3 相似度:0.83
193784. (2024•曲江一中•八模) 德优题库如图甲所示,小荣同学站在高台上竖直向上匀速拉动绳子,现改变G,计算并绘出机械效率η与G的关系图象如图乙所示,不计绳重和摩擦,求:
(1)动滑轮的重力G
(2)当G=120N时,若此时人在10s内将物体提升了2m,则此时拉力的功率。
共享时间:2024-06-19 难度:3 相似度:0.83
193521. (2024•高新一中•六模) 德优题库如图所示起重机将重为9000N的重物以0.5m/s的速度匀速提升10s,作用在钢丝绳自由端的拉力F为3200N,动滑轮重为400N。
(1)滑轮组提升重物时,拉力F所做的总功是        J。
(2)滑轮组的机械效率为多少?
共享时间:2024-05-19 难度:3 相似度:0.83

dyczwuyn

2020-04-10

初中物理 | | 解答题

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