19. 小華家的房子裝修時(shí),在地面與窗臺間放置一木板,如圖所示,將一箱瓷磚沿木板從地面勻速拉到窗臺上,用時(shí)10s。已知窗臺高3m,木板長5m,瓷磚重500N,所用的拉力為400N,此時(shí)拉力做的功為
2000
J,該裝置的機(jī)械效率為
75%
。
答案：2000 75%
解析：
拉力做的功：$W_{總}=Fs=400\,N × 5\,m=2000\,J$
有用功：$W_{有}=Gh=500\,N × 3\,m=1500\,J$
機(jī)械效率：$\eta=\frac{W_{有}}{W_{總}} × 100\%=\frac{1500\,J}{2000\,J} × 100\%=75\%$
2000 75%
20. 如圖所示,利用輕質(zhì)滑輪組勻速拉動水平地面上重為200N的物體,拉力F的大小為20N。若物體和地面之間的摩擦力大小為30N,則A處的拉力大小為
30N
,滑輪組的機(jī)械效率為
75%
。
答案：1. 求$A$處的拉力大?。?br>因?yàn)槲矬w在水平地面上做勻速直線運(yùn)動，根據(jù)二力平衡條件，$A$處的拉力$F_{A}$與物體和地面之間的摩擦力$f$是一對平衡力。
已知$f = 30N$，所以$F_{A}=f = 30N$。
2. 求滑輪組的機(jī)械效率$\eta$：
由圖可知，$n = 2$（承擔(dān)拉力的繩子段數(shù)）。
滑輪組機(jī)械效率公式$\eta=\frac{W_{有}}{W_{總}}×100\%=\frac{f s}{F× ns}×100\%=\frac{f}{nF}×100\%$（$s$是物體移動的距離）。
已知$f = 30N$，$F = 20N$，$n = 2$，代入公式可得：
$\eta=\frac{30N}{2×20N}×100\%=\frac{30N}{40N}×100\% = 75\%$。
故答案依次為：$30N$；$75\%$。
解析：
A處的拉力大小為30N，滑輪組的機(jī)械效率為75%。
21. 試在圖中分別作出力$F_1、$$F_2$的力臂$l_1$和$l_2。$
答案：如圖所示
22. 如圖所示,人的前臂可以看作一個(gè)杠桿。當(dāng)用手斜向上拉彈簧時(shí),肘關(guān)節(jié)O是支點(diǎn),肌肉收縮產(chǎn)生的動力$F_1$作用點(diǎn)在A點(diǎn),阻力$F_2$的作用點(diǎn)在B點(diǎn)。試在圖中分別作出力$F_1、$$F_2$的力臂$l_1$和$l_2。$
答案：如圖所示
23. 如圖所示,O為杠桿AC的支點(diǎn),在B處掛一個(gè)小球,AO= BC。若要用最小的力使杠桿在水平位置平衡,請畫出這個(gè)力F以及它的力臂l。
答案：如圖所示
24. 用一個(gè)滑輪組提升重物,物體上升1m,繩子自由端需移動3m。請你在圖中的方框內(nèi)畫出滑輪個(gè)數(shù)最少的裝配圖。
答案：如圖所示
25. 在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中：
(1)小明把杠桿放在水平臺面上,如圖(a)所示。為了使杠桿在水平位置平衡,這時(shí)應(yīng)將左邊的平衡螺母A向
右
(左/右)調(diào),他這樣做的目的是
減小杠桿自重對實(shí)驗(yàn)的影響
。
(2)假如在實(shí)驗(yàn)的過程中出現(xiàn)如圖(b)所示的情況,為了使杠桿在水平位置平衡,他應(yīng)
左側(cè)鉤碼左移一格
(選填一種方法),這樣做的好處是
便于直接在杠桿上測量力臂
。
(3)小明進(jìn)行正確的實(shí)驗(yàn)操作后,得到的數(shù)據(jù)為$F_1= 6N、$$l_1= 20cm、$$F_2= 4N$和$l_2= 30cm。$根據(jù)這些數(shù)據(jù)能否得出探究結(jié)論？
不能
。理由是：
一次實(shí)驗(yàn)具有偶然性
。
答案：（1）右 減小杠桿自重對實(shí)驗(yàn)的影響 （2）如左側(cè)鉤碼左移一格，右側(cè)鉤碼左移兩格等 便于直接在杠桿上測量力臂 （3）不能 一次實(shí)驗(yàn)具有偶然性
