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        1. 如圖所示裝置,物體B是密度為5×103kg/m3,體積為2dm3的金屬快,它在水中勻速下沉時,通過滑輪組拉著重180N的物體A在水平面上勻速運動.當用一個水平向左的力F1拉物體A,使物體B在水中勻速上升(物體B未露出水面)時,拉力F1的功率P1,滑輪組的機械效率為η1;把物體把B換成密度是9×103kg/m3,體積是1.25dm3的金屬快C后,使物體C在水中勻速上升(物體C未露出水面),用另一個水平向左的力F2拉物體A,拉力F2的功率P2,在3s內使物體B勻速上升0.9m,此時滑輪組的機械效率為η2.已知:兩次拉力F1:F2=10:11.(不計繩重、滑輪組裝置的摩擦及水中的阻力,g取10N/kg),則( )

          A.G=10N
          B.η12=24/25
          C.f=20N
          D.P2=22W
          【答案】分析:A、知道物體B的密度和體積,利用重力公式和密度公式求物體B的重力,再利用阿基米德原理求浸沒在水中受到的浮力,由題知,A勻速運動,不計繩重和摩擦,A受到的摩擦力f=(GB-F浮B+G),
          當用一個水平向左的力F1拉物體A,使物體B在水中勻速上升,F(xiàn)1-f=(GB-F浮B+G),可得F1=2f=(80N+G);
          當把物體把B換成金屬快C后,使物體C在水中勻速上升,F(xiàn)2-f=(GC-F浮C+G),可得F2=(100N+G)+f,
          由于F1:F2=10:11,即(80N+G):(180N+2G)=10:11,可求動滑輪重;
          B、η1==,η2==,可求η1:η2;
          C、求出了動滑輪重,可求f=(GB-F浮B+G);
          D、在3s內使物體B勻速上升0.9m,求出物體B上升速度,則物體A的速度vA=3vB,求出F2,利用P=Fv求P2
          解答:解:
          A、物體B的重力:
          GBBVBg=5×103kg/m3×2×10-3m3×10N/kg=100N,
          在水中受到的浮力:
          F浮BVBg=1×103kg/m3×2×10-3m3×10N/kg=20N,
          由題知,A勻速運動,
          ∵不計繩重和摩擦,
          ∴f=(GB-F浮B+G)=(100N-20N+G)=(80N+G),
          當用一個水平向左的力F1拉物體A,使物體B在水中勻速上升,
          F1-f=(GB-F浮B+G)=(100N-20N+G)=(80N+G),
          F1=2f=(80N+G),
          η1==,
          把物體把B換成金屬快C后,使物體C在水中勻速上升,
          物體C的重力:
          GCCVCg=9×103kg/m3×1.25×10-3m3×10N/kg=112.5N,
          在水中受到的浮力:
          F浮CVCg=1×103kg/m3×1.25×10-3m3×10N/kg=1.25N,
          F2-f=(GC-F浮C+G)=(112.5N-11.25N+G)=(100N+G),
          F2=(100N+G)+f=(100N+G)+(80N+G)=(180N+2G),
          η2==
          ∵F1:F2=10:11,
          (80N+G):(180N+2G)=10:11,
          解得:
          G=20N,
          B、η1====,
          η2====,
          η1:η2==24:25,故B正確;
          C、f=(GB-F浮B+G)=(100N-20N+G)=(80N+G)=(80N+20N)≈33.3N,故C錯;
          D、在3s內使物體B勻速上升0.9m,vB==0.3m/s,
          物體A的速度:
          vA=3vB=3×0.3m/s=0.9m/s,
          F2=(180N+2×20N)=N,
          P2=F2vA=N×0.9m/s=66W,故D錯.
          故選B.
          點評:本題為力學綜合題,考查了重力公式、密度公式、效率公式、阿基米德原理、使用滑輪組拉力F的計算,知識點多、綜合性強,要求靈活運用所學知識求解,利用好η=、P=Fv是本題的關鍵.
          練習冊系列答案
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          科目:初中物理 來源: 題型:

          (2009?宣武區(qū)二模)如圖所示裝置,物體B重為100N,它在水中勻速下沉時,通過滑輪組拉著重200N的物體A在水平面上勻速運動.當用一個水平向左的力F1拉物體A,使物體B在水中勻速上升(物體B未露出水面)時,滑輪組的機械效率為η1;當物體B完全露出水面后,用另一個水平向左的力F2拉物體A,在4s內使物體B勻速上升0.4m,此時滑輪組的機械效率為η2.已知:物體B的密度ρB=5ρ,兩次拉力F1:F2=9:10.若不計繩重、滑輪組裝置的摩擦及水中的阻力,g取10N/kg.求:
          (1)水平面對物體A的摩擦力Ff
          (2)η1與η2的比值;
          (3)在物體B完全露出水面后,拉力F2的功率P2.(請畫出相關受力分析圖)

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          科目:初中物理 來源: 題型:

          (2009?宣武區(qū)一模)如圖所示裝置,物體B所受重力為GB,物體A在物體B的作用下在水平桌面上向右勻速運動.小明用一個水平向左的力拉物體A,使物體B以速度v勻速上升,此時滑輪組的機械效率為80%;若將物體B換成物體C后,小明用另一個水平向左的力拉物體A,使物體C以4v的速度勻速上升,此時滑輪組的機械效率為60%.不計繩重及繩與滑輪之間的摩擦,則第二次水平向左拉物體A時,拉力的功率是
          7.5GBv
          7.5GBv

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          科目:初中物理 來源: 題型:

          如圖所示裝置,物體B重為50N,體積VB=1.0×10-3m3,B在水中勻速下沉時,通過滑輪組拉著物體A在水平面上向左勻速運動,此時滑輪組的機械效率η1為80%.若將物體B換成與物體B體積相同的物體C后,用水平向右的力F拉物體A,使物體C在水中4s內勻速上升0.4m(物體C未露出水面),此時滑輪組的機械效率η2為60%.若不計繩重、滑輪軸處摩擦及水的阻力,g取10N/kg,計算結果保留1位小數(shù).
          求:
          (1)水平面對物體A的摩擦力FA
          (2)物體C所受重力GC與拉力F的比值.

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          科目:初中物理 來源: 題型:

          如圖所示裝置,物體B所受重力GB=9N,物體A沿水平桌面向右勻速運動.小文用一個水平向左的力F1拉物體A,使物體B以速度v1勻速上升,此時滑輪組的機械效率為η1,拉力F1的功率為P1;若將一個與B完全相同的物體C系在B下端,小文用另一個水平向左的力F2拉物體A,使物體B和C一起以v2的速度勻速上升,此時滑輪組的機械效率為η2,拉力F2的功率為P2.η1:η2=4:5,v1:v2=1:2,不計繩重及滑輪軸處的摩擦,則( 。

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          科目:初中物理 來源: 題型:

          (2011?西城區(qū)二模)如圖所示裝置,物體B放在水平桌面上,物體A通過滑輪組拉住物體B,此時物體B保持靜止.小明用豎直向下大小為2N的力F1拉重為1N物體A時,物體B以0.06m/s的速度水平勻速向右運動;小明只用水平向左的拉力F2拉物體B時,物體A以0.3m/s的速度勻速上升.不計輪重、繩重和軸摩擦,則下列判斷正確的是(  )

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