【題目】如圖所示，小明用 40N 的拉力，使物體以 0.1m/s 的速度豎直勻速上升3s，此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為 75%（不計(jì)繩重和摩擦）

（1）拉力的功率為多少瓦？
（2）小明做的功是多少？
（3）若豎直勻速提升120N 的物體，則滑輪組的機(jī)械效率是多少？

【答案】
（1）解：繩子自由端移動(dòng)的速度：v=0.1m/s×3=0.3m/s，

拉力的功率：P=W/t=Fs/t=Fv=40N×0.3m/s=12W


（2）解：根據(jù)P=W/t得小明做的功為：W=Pt=12W×3s=36J


（3）解：由圖知，使用該滑輪組承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3，

因?yàn)榛喗M的機(jī)械效率η=W有用/W總=Gh/Fs=Gh/F3h=G/3F，所以提升物體的重力：G=3ηF=3×75%×40N=90N；不計(jì)摩擦和繩重，F(xiàn)=（G+G動(dòng) ）/3，

動(dòng)滑輪重力：G動(dòng) =3F-G=3×40N-90N=30N，

當(dāng)提起G′=120N的物體時(shí)拉力：F′=（G′+G動(dòng) ）/3=（120N+30N）/3=50N，

此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率：

η′=W有用′/W總′=G′h/F′s=G′h/F′3h=G′/3F′=120N/50N×3×100%=80%


【解析】（1）n=3，繩子自由端移動(dòng)的速度等于物體移動(dòng)速度的3倍，利用P=Fv求拉力的功率；
（2）根據(jù)W=Pt算出功；
（3）不計(jì)摩擦和繩重，利用F=（G+G動(dòng)）求出動(dòng)滑輪重，再利用F=（G+G動(dòng)）求提升120N物體的拉力．設(shè)重物被提升h，則拉力端移動(dòng)的距離s=3h，知道物重G和拉力大小，利用機(jī)械效率的計(jì)算公式求此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率．

【考點(diǎn)精析】根據(jù)題目的已知條件，利用功率的計(jì)算與測量的相關(guān)知識(shí)可以得到問題的答案，需要掌握功率的計(jì)算： P = W/tW 表示功，單位是焦（J）. t表示時(shí)間 ，單位是秒（s） P表示功率，單位是瓦特（W）1 W= 1 J/s．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】電吹風(fēng)是常用的家用小電器，

（1）某一品牌電吹風(fēng)既可吹冷風(fēng)又可吹熱風(fēng)，若要讓它吹出熱風(fēng)，如圖中符合工作要求的是（A/B/C）圖。
（2）小明發(fā)現(xiàn)家里該品牌的電吹風(fēng)只能吹冷風(fēng)不能吹熱風(fēng)，經(jīng)判斷是機(jī)內(nèi)的電熱絲燒斷了，他想用一根阻值相同的電熱絲來替換，為此，小明查到該電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)的額定功率為1200W，他關(guān)掉家中所有其它電器，只打開電吹風(fēng)，觀察家中的電能表（如圖所示），測出在3min內(nèi)表的指示燈閃爍了32次，請(qǐng)你幫他算出應(yīng)選配的電熱絲阻值為多少？（要有解答過程）

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】在做“測量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)時(shí)，選用額定電壓為3.8V、電阻約為10Ω的小燈泡一個(gè)，電壓為6V的鉛蓄電池、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器和開關(guān)各一個(gè)，導(dǎo)線若干 .

（1）連接電路；
（2）在連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)該斷開，滑片應(yīng)調(diào)在端 .（填A(yù)或B）
（3）丙同學(xué)連接完電路閉合開關(guān)時(shí)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，且電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)，造成這一現(xiàn)象的原因是.
（4）同學(xué)們改正電路后，繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn) . 當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P移到某一位置時(shí)，電壓表的示數(shù)如右上圖，電流表的示數(shù)為0.24A，此時(shí)小燈泡消耗的電功率為W，它小燈泡的額定功率 . (填大于、小于或等于)
（5）要想測出燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片向端移動(dòng)，（填A(yù)或B）使電壓表的示數(shù)為時(shí)，小燈泡正常發(fā)光，這時(shí)的電流如右圖，則小燈泡的額定功率為 .
（6）求功率時(shí)，不能求它的平均值，原因是

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，標(biāo)有“6 V 3 W”的小燈泡L恰好正常發(fā)光；若保持R不變，將L換成另一只標(biāo)有“6 V 2 W”的小燈泡，閉合開關(guān)后，小燈泡工作時(shí)消耗的實(shí)際功率為( )

A.大于2 W
B.等于2 W
C.小于2 W
D.無法確定

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】張亮同學(xué)在學(xué)習(xí)完比熱容的知識(shí)后，從課本比熱容的表格中了解到沙石的比熱容大于干泥土的比熱容。他便產(chǎn)生了一個(gè)疑問：沙石比熱容大于干泥土，為什么沙漠地區(qū)晝夜溫差大于內(nèi)陸地區(qū)呢？是不是課本提供的數(shù)據(jù)有誤？帶著這個(gè)疑問，他在院子里找來了一些沙子和泥土做了如下實(shí)驗(yàn)：取質(zhì)量相同的沙子和泥土放在相同的酒精燈上加熱，測出它們的溫度隨時(shí)間的變化數(shù)據(jù)。測量結(jié)果如表：

（1）從測量數(shù)據(jù)可以看出：在質(zhì)量、吸收熱量相同時(shí)，升溫較快，說明c沙 c土（選填“大于”、“小于”或“等于”）。
（2）該同學(xué)測量結(jié)果與課本提供的數(shù)據(jù)不同的原因可能是

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電壓保持不變，小燈泡L標(biāo)有“6V 3W”的字樣，滑動(dòng)變阻器R1的阻值變化范圍為0～36Ω，當(dāng)S1、S2和S3都閉合，滑動(dòng)變阻器的滑片滑到a端時(shí)，小燈泡L剛好正常發(fā)光，電流表示數(shù)為0.75A（不考慮溫度對(duì)燈泡電阻的影響）

求：
（1）電源電壓；
（2）R2的阻值；
（3）在功率不為零的情況下，電路中最小功率與最大功率之比．

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，閉合開關(guān)S后，將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)的過程中，下列關(guān)于電路中兩只電表的示數(shù)變化情況分析正確的是（ ）

A.電流表示數(shù)增大、電壓表示數(shù)減小
B.電流表示數(shù)減小、電壓表示數(shù)增大
C.電流表和電壓表示數(shù)都增大
D.電流表和電壓表示數(shù)都減小

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】小明要測定標(biāo)有“3.8V”小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電功率，連接了如圖甲所示電路．

（1）同組的小芳發(fā)現(xiàn)小明所選的器材不能完成此實(shí)驗(yàn)，其原因是 ． 并且電路連接也有錯(cuò)誤，如果此時(shí)閉合開關(guān)，小燈泡（選填“發(fā)光”或“不發(fā)光”）．請(qǐng)你在接錯(cuò)的那根導(dǎo)線上打“×”，并另畫一根導(dǎo)線，使電路連接正確 ．
（2）小明重新選擇合理器材，將電路改接正確后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的功率是W．
（3）小明還測量了小燈泡在不同電壓下的電流，并根據(jù)所測得數(shù)據(jù)繪制了小燈泡的I﹣U 圖象，如圖丙所示，根據(jù)圖象可知電流與電壓并不成正比，原因是燈絲的電阻隨溫度升高而 ． 在這個(gè)圖象中，橫軸應(yīng)該表示的是 ． （選填“電壓”或“電流”）

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】在20N的水平拉力F作用下，沿水平地面以2 ms的速度勻速運(yùn)動(dòng)10 m撤去水平拉力后該物體又向前運(yùn)動(dòng)了 m后停了下來則下列說法正確的是

A. 物體受到的重力和它對(duì)地面的壓力是一對(duì)相互作用力

B. 撤去拉力后，物體又向前運(yùn)動(dòng)了 m是受到慣性力的作用

C. 物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)拉力與它受到的摩擦力是一對(duì)平衡力

D. 拉力做的功為230J

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同步練習(xí)冊(cè)答案