九年级物理填空题中等难度题
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如图甲所示,B是一个固定支架,由立柱和两侧装有定滑轮的水平横梁组成,物体M在横梁上可左右移动,M的左端用钢绳跨过定滑轮与电动机相连,右端用钢绳跨过定滑轮与滑轮组相连,滑轮组下挂一实心物体A,其密度ρA=5×103kg/m3,体积VA=0.024m3。当电动机不工作时(可视电动机对钢绳无拉力作用),将物体A浸没在水中,物体A可以通过滑轮组拉着物体M向右匀速运动;当电动机用一个竖直向下的力F1拉钢绳时,物体A在水面下以速度υ1=0.1m/s匀速上升,滑轮组的机械效率为η1;当物体A完全露出水面后,电动机用力F2拉钢绳,物体A匀速上升,滑轮组的机械效率为η2。在以上过程中,电动机对钢绳的拉力的大小随物体A上升高度的关系如图乙所示,电动机以F1、F2拉钢绳时的功率始终为P。(不计钢绳的质量、滑轮与轴的摩擦、水对物体的阻力。取g =10N/kg)
求:
(1)滑轮组的机械效率η1:η2(7分)
(2)电动机的功率P
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如图是某同学设计的简易打捞装置结构示意图。AOB是以O点为转轴,长为4m的轻质横梁, AB呈水平状态,AO=1m。在横梁上方行走装置可以在轨道槽内自由移动,行走装置下方固定有提升电动机。提升电动机通过细绳和滑轮组提起重物。固定在水平地面上的配重T通过细绳与横梁A端相连,GT=3000N。当行走装置处于C位置时,开始打捞物体A。质量mA是100kg、体积V为0.04m3 物体A在水中匀速上升时,地面对配重T的支持力是N1,滑轮组的机械效率为75%;当物体A全部露出液面,滑轮组将物体A以v是0.1m/s的速度匀速竖直向上提升1m,此时电动机拉动细绳的功率为P,地面对配重T的支持力是N2;N1∶N2=5∶1,若行走装置和提升电动机及定滑轮的总质量m2是20kg,,忽略细绳与滑轮的摩擦以及水对物体的阻力,g取10N/kg。求
(1)动滑轮的重力G动
(2)电动机拉动细绳的功率P
(3)OC的距离
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如图是某同学设计的简易打捞装置结构示意图。AOB是以O点为转轴,长为4m的轻质横梁,AB呈水平状态,AO=1m。在横梁上方行走装置可以在轨道槽内自由移动,行走装置下方固定有提升电动机。提升电动机通过细绳和滑轮组提起重物。固定在水平地面上的配重T通过细绳与横梁A端相连,GT=3000N。当行走装置处于C位置时,开始打捞物体D。质量m1是100kg、体积V为0.04m3物体D在水中匀速上升时,地面对配重T的支持力是N1,滑轮组的机械效率为75%;当物体D全部露出液面,滑轮组将物体D以v是0.1m/s的速度匀速竖直向上提升1m,此时地面对配重T的支持力是N2;N1∶N2=5∶1,若行走装置和提升电动机及定滑轮的总质量m2是20kg,忽略细绳与滑轮的摩擦以及水对物体的阻力,g取10N/kg。
求:(1)动滑轮的重力G动;
(2)物体D打捞出水面后,滑轮组的机械效率η2(结果保留两位小数);
(3)物体D打捞出水面后,电动机拉动细绳的功率P;
(4)OC的距离;
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