【解答】解:甲、乙滑轮组不计滑轮重量及一切摩擦,所以没有产生额外功,即滑轮组的效率相同.
在相同时间内把质量相等的两物体匀速提升到相同的高度;两力做的功相等,则功率也一样大. 故选D. 2.C
【分析】使用滑轮组时,有几段绳子承担动滑轮和物体的重,拉力就是重力的几分之一,因此承担动滑轮和物体的重的绳子段数越多越省力.
【解答】解:此题中,C由3段绳子承担动滑轮和物体的重因此最省力. 故选C. 3.A
【分析】使用定滑轮不省力,但能改变用力方向,据此分析回答. 【解答】解:如图,滑轮为定滑轮, ∵使用定滑轮不省力, ∴F1=F2=F3=G, 故选A. 4.C
【分析】(1)知道动滑轮的本质是省力杠杆,可以省力,但不能改变力的方向,并且费距离; (2)不计绳重和摩擦时,使用动滑轮产生的额外功取决于动滑轮的重力,据此分析.
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【解答】解:A、使用动滑轮省力但费距离,故A错误;
BC、动滑轮实质是一个动力臂为阻力臂二倍的杠杆,使用动滑轮省力但不能改变力的方向,故B错误,C正确;
D、滑轮组的机械效率η===,动滑轮的重力不变,也就是说额外功
不变,增加物体的重力,就可增加有用功占总功的比值,可增大机械效率,故D错误. 故选C. 5.C
【分析】(1)掌握滑轮组的省力特点:用滑轮组来拉升重物时,绳子拉力的计算,就是看有几段绳子拉着重物,拉力就是重物重力的几分之一;
(2)分析:滑轮组在拉动物体前进过程中,需克服物体与地面间的摩擦力,确定滑轮组承担拉力的绳子段数,求出物体摩擦力的大小.
【解答】解:由图知,滑轮组由3段绳子拉着物体,所以F=f,则f=3F=3×50N=150N.
故选C. ◆ 填空题 6.
【分析】滑轮组的绕法要求最省力,就要求承担物体重力绳子股数要最多,且人在地面向下拉绳子,同时考虑这两个方面画出滑轮组最省力的绕法.
【解答】解:由图可以看出,人站在地面拉动绳子,因此绳子的拉动方向应向下,因此确定自由端的绳子,然后依次向内绕. 如图所示:
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7.
【分析】轴和轮随物体一起升降的滑轮为动滑轮; 动滑轮可以省一半的力,但不能改变力的方向,且s=2h.
【解答】解:由图中,是动滑轮,由于不能改变力的方向,要将物体举高,应向上用力; F=(G+G动)=×(50N+2N)=26N
s=2h=2×2m=4m.
故答案为:动;上;26;4. 8.
【分析】(1)由图可知,绳子的有效股数为2,物体没有被提起时,滑轮组对物体的拉力等于2股绳子的拉力减去动滑轮的重力,此时物体对水平地面的压力等于物体的重力减去滑轮组对物体的拉力;
(2)使物块匀速上升,不计绳重及绳与轮之间的摩擦,根据F=(G+G动)求出绳端的拉力,人的重力减去绳端的拉力即为此时人对地的压力;以定滑轮为研究对象进行受到分析,根据力的平衡条件求出天花板对定滑轮的拉力. 【解答】解:(1)由图可知,绳子的有效股数为2,
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物体没有被提起,滑轮组对物体的拉力: F拉=2F﹣G动=2×100N﹣60N=140N, 则此时物体对水平地面的压力大小: F压=G﹣F拉=500N﹣140N=360N;
(2)使物块匀速上升,不计绳重及绳与轮之间的摩擦,则绳端的拉力: F拉′=(G+G动)=×(500N+60N)=280N,
此时人对地的压力:
F压′=G﹣F拉′=480N﹣280N=200N,
以定滑轮为研究对象进行受到分析可知,受到天花板对定滑轮竖直向上的拉力F,竖直向下的重力和三股绳之的拉力,
因定滑轮处于静止状态,受到的力为平衡力, 则天花板对定滑轮的拉力: F=G定+3F拉′=60N+3×280N=900N. 故答案为:360;200;900.
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