27. 某小组在“测滑轮组机械效率”的实验中所用的实验装置如下图所示,得到的数据如下表所示。


(1) 实验中应沿竖直方向缓慢拉动弹簧测力计,小组同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,你认为他的想法是(选填“正确”或“不正确”)的。
(2) 用丁图所示的装置进行实验,得到表中第4次实验数据,请将表中的数据填写完整。
(3) 通过比较(填实验序号)两次实验数据得出结论:使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关。
(4) 通过比较(填实验序号)两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高。
(5) 完成以上实验后,另一小组同学使用甲、乙两个装置(动滑轮自重一样)分别提升重力为G1和G2的两个物体,升高相同的高度。绳自由端施加竖直方向的拉力分别为F1和F2且F1 = F2,拉力所做的功分别为W甲、W乙,两装置的机械效率分别为η甲和η乙,若不计绳重与摩擦,则W甲W乙,η甲η乙。(以上两空均选填“>”“<”或“=”)
(1) 实验中应沿竖直方向缓慢拉动弹簧测力计,小组同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,你认为他的想法是(选填“正确”或“不正确”)的。
(2) 用丁图所示的装置进行实验,得到表中第4次实验数据,请将表中的数据填写完整。
(3) 通过比较(填实验序号)两次实验数据得出结论:使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关。
(4) 通过比较(填实验序号)两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高。
(5) 完成以上实验后,另一小组同学使用甲、乙两个装置(动滑轮自重一样)分别提升重力为G1和G2的两个物体,升高相同的高度。绳自由端施加竖直方向的拉力分别为F1和F2且F1 = F2,拉力所做的功分别为W甲、W乙,两装置的机械效率分别为η甲和η乙,若不计绳重与摩擦,则W甲W乙,η甲η乙。(以上两空均选填“>”“<”或“=”)
答案
(1) 匀速;不正确
(2) 80%
(3) 1、2
(4) 2、3
(5) <;<
(2) 80%
(3) 1、2
(4) 2、3
(5) <;<
28. (9分)(2023·江苏苏州中考)如图甲所示,重500N、底面积为0.2m²的箱子放在水平地面上,现用一块直木板将该箱子匀速拉上平台(如图乙所示)。已知拉力为350N,箱子沿板移动了2m,升高1m,用时20s,求:
(1) 箱子对水平地面的压强;
(2) 上移过程中拉力做功的功率;
(3) 箱子克服木板摩擦力所做的功。

(1) 箱子对水平地面的压强;
(2) 上移过程中拉力做功的功率;
(3) 箱子克服木板摩擦力所做的功。
答案
(1) 2500 Pa
(2) 35 W
(3) 200 J
(2) 35 W
(3) 200 J
解析
(1) 箱子对水平地面的压强可以通过压强公式 $ p = \frac{F}{A} $ 计算,其中 $ F $ 为箱子的重力,$ A $ 为底面积。
$ p = \frac{500 \, \mathrm{N}}{0.2 \, \mathrm{m}^2} = 2500 \, \mathrm{Pa} $
(2) 拉力做功的功率可以通过功率公式 $ P = \frac{W}{t} $ 计算,其中 $ W $ 为功,$ t $ 为时间。拉力做的功 $ W $ 为:
$ W = F × d = 350 \, \mathrm{N} × 2 \, \mathrm{m} = 700 \, \mathrm{J} $
功率 $ P $ 为:
$ P = \frac{700 \, \mathrm{J}}{20 \, \mathrm{s}} = 35 \, \mathrm{W} $
(3) 箱子克服木板摩擦力所做的功可以通过总功减去有用功来计算。有用功为箱子升高所做的功:
$ W_{\mathrm{有用}} = G × h = 500 \, \mathrm{N} × 1 \, \mathrm{m} = 500 \, \mathrm{J} $
总功为拉力做的功:
$ W_{\mathrm{总}} = 700 \, \mathrm{J} $
克服摩擦力所做的功为:
$ W_{\mathrm{摩擦}} = W_{\mathrm{总}} - W_{\mathrm{有用}} = 700 \, \mathrm{J} - 500 \, \mathrm{J} = 200 \, \mathrm{J} $
$ p = \frac{500 \, \mathrm{N}}{0.2 \, \mathrm{m}^2} = 2500 \, \mathrm{Pa} $
(2) 拉力做功的功率可以通过功率公式 $ P = \frac{W}{t} $ 计算,其中 $ W $ 为功,$ t $ 为时间。拉力做的功 $ W $ 为:
$ W = F × d = 350 \, \mathrm{N} × 2 \, \mathrm{m} = 700 \, \mathrm{J} $
功率 $ P $ 为:
$ P = \frac{700 \, \mathrm{J}}{20 \, \mathrm{s}} = 35 \, \mathrm{W} $
(3) 箱子克服木板摩擦力所做的功可以通过总功减去有用功来计算。有用功为箱子升高所做的功:
$ W_{\mathrm{有用}} = G × h = 500 \, \mathrm{N} × 1 \, \mathrm{m} = 500 \, \mathrm{J} $
总功为拉力做的功:
$ W_{\mathrm{总}} = 700 \, \mathrm{J} $
克服摩擦力所做的功为:
$ W_{\mathrm{摩擦}} = W_{\mathrm{总}} - W_{\mathrm{有用}} = 700 \, \mathrm{J} - 500 \, \mathrm{J} = 200 \, \mathrm{J} $
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