機(jī)械效率部分習(xí)題歸類(lèi)_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、為平移不做功慣性飛行不做功總功帶克服人體重力做功.體重為 600N的人手提一個(gè)重50N的箱子,勻速走上高度為20m的平臺(tái),人總共需要做的功為J。13000三個(gè)概念間的關(guān)系13.關(guān)于兩臺(tái)機(jī)械的功、A. 做功快的機(jī)械,B. 功率大的機(jī)械,C. 功率大的機(jī)械,功率、機(jī)械效率的比較,下列說(shuō)法中正確的是 功率一定大機(jī)械效率不一定高做功一定多D .機(jī)械效率越高的機(jī)械,功率越大(反)13.關(guān)于兩臺(tái)機(jī)械的功、功率、機(jī)械效率的比較,下列說(shuō)法中正確的是(A. 做功快的機(jī)械,機(jī)械效率一定高B. 功率大的機(jī)械,機(jī)械效率一定高C. 功率大的機(jī)械,做功不一定多 D .機(jī)械效率越高的機(jī)械,做功一定多對(duì)于機(jī)械效率的理解7、某

2、機(jī)械的效率是85%,它的意義是(A 、總功中有85%用來(lái)克服額外阻力功C、總功中有15%用來(lái)克服有用阻力功18.用一個(gè)動(dòng)滑輪提升一個(gè)重為500N的物體,機(jī)械效率為B總功中有15%用來(lái)克服額外阻力功D它只做了 85%的功(1)若不計(jì)摩擦和動(dòng)滑輪重,則拉力為 N,滑輪的;(2)若不計(jì)摩擦,動(dòng)滑輪重為100N,則拉力為 N,動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為 ; (3)如果不計(jì)摩擦,動(dòng)滑輪重不變,若提升的物重增大,則拉力將 ,動(dòng)滑輪的機(jī)械效 率將。(填“增大”、“減小”或“不變” )|橫向滑輪10、如圖4所示,物體在水平面上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng), 70%,則物體受到的摩擦力大小是()A 60 N B 、126N C 、1

3、80N16質(zhì)量為4kg的物體A放在水平桌面上,利用如圖的速度做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),向左拉動(dòng)繩端的水平力 擦不計(jì),則對(duì)連接滑輪與 A的繩子的拉力是拉力F=60N,該裝置的機(jī)械效率為D 、257.1 N5$10所示的裝置使物體以 2m/s彳AF=6N,繩子的伸長(zhǎng)及滑輪的摩專(zhuān)水平桌面對(duì)A的滑動(dòng)摩擦力是在1s內(nèi)拉力F做功拉力F的功率是 28、如圖是搬運(yùn)工人用滑輪組將倉(cāng)庫(kù)中的貨物沿水平軌道拉出的示意圖。已 知貨物的質(zhì)量為600kg,所受軌道的摩擦力為其重力的 0.1倍,滑輪組的機(jī)械 效率為75%。若人以0.5m/s的速度勻速前行,經(jīng)100s將貨物拉出倉(cāng)庫(kù),g取 10N/kg,。求在此過(guò)程中:(1 )人做的有用

4、功為 (3)人拉力的功率為 斜面機(jī)械效率問(wèn)題16.如圖9所示,將一重為1000N的物體沿斜面以0.5m/s的速度勻速推到汽車(chē) 上,已知斜面的高為 1.5m,斜面長(zhǎng)為3m,若沿斜面的推力為 600N,則 推力做 功的功率為此時(shí)斜面的機(jī)械效率為圖10(2)人的拉力為?圖9汽車(chē)尾部物體沿斜面下滑時(shí)受到的摩擦力為 費(fèi)力滑輪16.如圖10所示,滑輪組在拉力 Fi的作用下,拉著重 300N的物體A以1.5m/s的速度在水平面上勻速 移動(dòng),滑輪組的機(jī)械效率為 80%,物體A勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)受的阻力為 56N,拉力Fi的功率為Pi。若滑 輪組在拉力F2的作用下,拉著物體 A以0. 5m/s的速度在此水平面上勻速移動(dòng)

5、,拉力F2的功率為P2。滑輪自重和繩重忽略不計(jì),則下列正確的是A.Fi=168NPi= 225WB.F2=210NP2= 35WC.Fi= 3 F2Pi = P2F1= F2Pi = 3 P2圖i060N的物體A昌平i6.如圖i2所示,滑輪組在拉力 Fi的作用下,拉著重在水平面上勻速移動(dòng),F(xiàn)i=i50N,物體A運(yùn)動(dòng)的速度為0. 6m/s,滑輪組的機(jī)械效率為 80%,物體A勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)受的阻力為 fi,拉力Fi的功率為Pi。當(dāng)滑輪組在拉力 F2的作用下,拉著物體 A以速 度V2在此水平面上勻速移動(dòng)時(shí),物體A所受摩擦力為f2,拉力F2的功率為P2, P2= 3Pi?;喿灾睾屠K重忽略不計(jì),則下列選項(xiàng)

6、正確的是A. f2=30NB. P2= 90WC. Fi= 3 F2AD . fi = f2i6.如圖5所示,在拉力 勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為A. 2s內(nèi),彈簧測(cè)力計(jì)的拉力對(duì)物塊, 所做的功6JB. 2s內(nèi),拉力F移動(dòng)的距離為 0.2mC. 拉力F的大小為50ND .拉力F做功的功率為5W 兩組滑輪比 i6.如圖i3所示,分別用甲、乙兩個(gè)滑輪組提起重力 拉力Fi=F2,已知甲的機(jī)械效率 50%,則(不計(jì)繩重及摩擦)則乙的機(jī)械效率 力Fi做的功與拉力F2做的功之比 甲、乙兩個(gè)滑輪組中的動(dòng)滑輪重之比 ii .用滑輪分別組成如圖 6所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組,把相同物體勻速提升相同的高度,如

7、 果每個(gè)滑輪的質(zhì)量與物體的質(zhì)量都相等。則兩滑輪組的機(jī)械效率ni: n及在繩端所用的拉力Fi: F2分別是(不計(jì)摩擦及繩重) , 。i2如圖i0所示,分別用甲、乙兩個(gè)滑輪組將同一物體勻速提升至相同的高度。若所 用拉力Fi=F2=F,已知甲的機(jī)械效率為50%,且繩重及滑輪的摩擦均可忽略不計(jì),則乙的機(jī)械效率為 被提升物體所受的重力是拉力F的 倍。拉力的功與拉力F2做的功之比為甲、乙兩個(gè)滑輪組中的動(dòng)滑輪所受的重力之比為i2.小明為幫助爸爸搬運(yùn)裝修材料設(shè)計(jì)了如圖8所示的甲、乙兩種方案,小明采用這兩種搬運(yùn)方案分別將地面上質(zhì)量相同的材料運(yùn)送到二樓的過(guò)程 中,實(shí)際所用拉力和時(shí)間均相同。已知每個(gè)滑輪受到的重力相

8、同,繩重與滑輪的摩擦均可忽略不計(jì)。則利用甲、乙兩種方案()20N,Gi= G2的重物至相同的高度h,若所用.拉物圖i3Fi做|p|1F2甲乙A. 小明所做的有用功之比為3:4B. 小明所做的總功之比為1:1C. 滑輪組的機(jī)械效率之比為4:3D .小明施加拉力的功率之比為4:317. 利用如圖8所示的甲、乙兩滑輪組,在相同的時(shí)間內(nèi)用大小相同的力Fi和F2分別把質(zhì)量相等的重物提升到相同的高度,則A. 力Fi做功的功率大F1B. 甲滑輪組的額外功較大C. 乙滑輪組的機(jī)械效率高D 甲、乙兩個(gè)滑輪組的總功相同16. 如圖10甲所示,重為80N的物體在大小為 30N、水平向左的拉力Fi作用下,在水平面上以

9、0.4m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng),滑輪與繩子質(zhì)量及滑輪軸處摩擦均不計(jì)。改用如圖10乙所示滑輪組后,該物體在水平向右的拉力F2作用下,在相同的水平面上向右勻速運(yùn)動(dòng) 0.5m,下列說(shuō)法正確的是A .物體與地面之間的摩擦力為15NB.拉力Fi的功率為24WC.拉力F2的大小為D .拉力F2做的功是90N30 JJ,帶支架的動(dòng)滑輪42. (5分)如圖28所示,為貨運(yùn)電梯的示意圖,動(dòng)滑輪的質(zhì)量為圖m(=150kg,貨箱的質(zhì)量為 m2=450kg, 搬運(yùn)的貨物質(zhì)量為 m3=900kg,鋼繩重和輪與軸間的摩擦忽略不計(jì)。電梯起動(dòng)后,在20s內(nèi)貨箱上升了 30m, g 取 10N/kg。求:(1)電動(dòng)機(jī)做功的功率;

10、22500W(2)滑輪組的機(jī)械效率n 1; 0.9(3)提升重物的效率n 2; 0.616.某工地用圖8所示的裝置提升貨物,固定在水平工作臺(tái)上的卷?yè)P(yáng)機(jī)(其內(nèi)部有電動(dòng)機(jī)480kg的貨圖28提供動(dòng)力)通過(guò)滑輪組勻速提升貨物時(shí)拉動(dòng)繩子的功率恒定。第一次提升質(zhì)量為 物上升4m,卷?yè)P(yáng)機(jī)對(duì)繩子的拉力為 的貨物時(shí),卷?yè)P(yáng)機(jī)對(duì)繩子的拉力為 及滑輪的摩擦均可忽略不計(jì)。則以下結(jié)論正確的是()A. 前后兩次提升貨物過(guò)程中貨物豎直向上運(yùn)動(dòng)的速度之比為B. 卷?yè)P(yáng)機(jī)對(duì)繩子的拉力F2的大小為1280NC. 第一次工作過(guò)程中拉力所做的總功為8000J D .利用此裝置第二次工作過(guò)程中滑輪組的機(jī)械效率為變形滑輪組11.如圖所示,

11、是一工人師傅用于粉刷樓房外墻壁升降裝置示意圖,上端固定在樓頂。若動(dòng)滑輪 質(zhì)量為2.5kg,工作臺(tái)質(zhì)量為 7.5kg,涂料和所有工具質(zhì)量為20kg,工人師傅的質(zhì)量為 60kg,繩重及摩擦不計(jì)(g取10N/kg )。當(dāng)工作臺(tái)停在距地面10m高處時(shí),工人師傅對(duì)繩子的拉力為N ;若工作臺(tái)從距地面10m高處上升到距地面 30m高處,工人師傅最少需要做 的功。39.如圖30所示,科技館里甲、乙兩位同學(xué)利用滑輪組把自己勻速提升至高處。提升貨物的機(jī)械效率為80%;第二次提升質(zhì)量為 360kgF2。已知?jiǎng)踊喪艿降闹亓?40N,取g=10N/kg,繩重工作臺(tái)卷?yè)P(yáng)機(jī)4:5提升架95%貨物第11題圖圖8如圖31甲

12、所示,甲同學(xué)勻速提升自已時(shí)的拉力 F1為120N,滑輪組提升甲同學(xué)的機(jī)械效率為n;如圖31乙所示,乙同學(xué)利用另一套滑輪組勻速提升自已時(shí)的拉力 F2為80N,滑輪組提升乙同學(xué)的機(jī)械效率為n。已知n n=10:9,甲同學(xué)勻速提升自己時(shí)對(duì)吊板的壓力 Ni與乙同學(xué)勻速提升自己時(shí)對(duì)吊板的壓力N2之比為19:23,甲、乙兩位同學(xué)拉力的功率相等。不計(jì)繩重和滑輪軸摩擦。求:(1)在勻速提升自己時(shí),甲、乙兩同學(xué)上升速度之比;(2)甲、乙兩位同學(xué)各自所受的的重力G甲和G乙裝置中的滑輪 A重500N ,C的壓力為N。21.如圖11所示的裝置中,重600N的人用力拉繩,使裝置處于靜止。 滑輪B重200N,底板C重10

13、0N。不計(jì)軸摩擦及繩重,人對(duì)底板 西城23.圖9所示裝置中,物體 A重20N, B重10N , C重6N?;喖字?N,乙重2N。裝置平衡時(shí),A對(duì)地的壓強(qiáng)跟 B對(duì)A的壓強(qiáng)之比為Pa : Pb= 1 : 1。當(dāng)物體C有100cm3 的體積浸入在水中后,A對(duì)地的壓強(qiáng)跟 B對(duì)A的壓強(qiáng)之比 Pa : Pb =。(g= 10N/kg )圖2339.質(zhì)量為80kg的工人利用滑輪組按如圖 23所示的方式把貨物和人運(yùn)到高處。 第一次運(yùn)送 時(shí),放入貨箱的貨物質(zhì)量為 140kg ,工人用力F1勻速拉繩,貨箱以0.1m/s的速度勻速上升, 貨箱對(duì)工人的支持力為 ,滑輪組的機(jī)械效率為n 1 ;第二次運(yùn)送時(shí),放入貨箱的

14、貨物質(zhì)量為 120 kg,工人用力F2勻速拉繩的功率為 P2,貨箱以0.2m/s的速度勻速上升,貨箱對(duì)工人的 支持力為N2 。 N與N2之比為4:5 (不計(jì)繩重及滑輪摩擦, g取10N/kg )求:(1)貨箱和動(dòng)滑輪的總質(zhì)量mm =20k g(2)功率 P2440W(3)機(jī)械效率n 1 (計(jì)算結(jié)果保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位)=92%11如圖6所示為一種手搖升降晾衣架示意圖,它由4個(gè)定滑輪和兩個(gè)動(dòng)滑輪組成,繩子的尾端繞在一個(gè)固定在墻壁的旋輪上,旋轉(zhuǎn)搖柄可以使晾衣架升降。假設(shè)在升降過(guò)程中衣架橫梁保持水平,晾 衣架(含動(dòng)滑輪)的總重是10N,不計(jì)繩重和一切摩擦,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(g 取 10N/kg )A

15、若晾衣架上晾4kg的衣服,則搖柄端繩子上的拉力為12.5 NB 若要晾衣架上升 0.5 m,搖柄端繩子要下降 2 mC. 將晾衣架上的4kg衣服勻速向上搖時(shí),若人的功率為5 W,衣服上升的速度為0.1m/sD .在5秒內(nèi)將晾衣架上的4kg衣服勻速向上搖1.5m,總功為37.5JP1,.如圖20所示,用滑圖2039體重為510N的人,站在水平地面上對(duì)地面的壓強(qiáng)為輪組拉物體 A沿水平方向做勻速運(yùn)動(dòng),此時(shí)人對(duì)地面的壓強(qiáng)為p2,壓強(qiáng)變化了2750pa。已知人一只腳的面積是200cm,滑輪組的機(jī)械效率為80% (不計(jì)繩重和摩擦,地面上的定滑輪與物體 A相連的繩子沿水平方向, 地面上的定滑輪與動(dòng)滑輪相連的

16、繩子沿豎直方向,人對(duì)繩子的拉力與對(duì)地面的壓力始終豎直向下且在同一直線(xiàn)上,)。求:(1 )繩對(duì)人的拉力;(2)物體 A與地面的摩擦力;(3)若在物體 A 上再放一個(gè)物體 B,滑動(dòng)摩擦力增大了 30N,此時(shí)該裝置的機(jī)械效率是多少? ( 7 分)杠桿的機(jī)械效率12如圖9是生活中常用的剪指甲工具,小京在剪指甲時(shí)機(jī)械效率為90%。指甲剪刀口間的距離為 0.2cm,4.5N。則豪/指甲的厚度為0.2mm,剪斷一次指甲時(shí),刀口與指甲間的作用力為A 剪斷一次指甲的過(guò)程需要做的額外功是1 J圖9B .剪斷一次指甲的過(guò)程需要做的有用功是1 JC.剪斷一次指甲的過(guò)程需要做的有用功是1 X 102JD .剪斷一次指甲

17、的過(guò)程需要做的總功是1 X 103JD .甲、乙圖線(xiàn)相交時(shí)說(shuō)明,甲、乙兩物體此時(shí)的速度大小恰好相等不忽略摩擦的計(jì)算題41.如圖32所示,牽引車(chē)通過(guò)滑輪組勻速提升深井中的礦石,礦石的密度為2.4 X 11kg/m3,牽引車(chē)第一次提升礦石的體積為1m3 ,滑輪組的機(jī)械效率是 80%;第二次提升同種礦石的體積是第一次的2倍,此過(guò)程牽引車(chē)的功率是18.4kW。若兩次提升礦石的高度相同,第二次提升過(guò)程的額外功是第一次的1.2倍,g取10N/ kg。(1)牽引車(chē)第一次提升礦石時(shí)的牽引力是多少?(2)牽引車(chē)第二次提升礦石時(shí)的車(chē)速是多少?39.圖28甲所示是工人利用滑輪組從豎直深井中提取泥土的情形,所用動(dòng)滑輪

18、和筐受到的總重力為20N。某次操作中,將重423N的泥土以0.4m/s的速度勻速提起,在此過(guò)程 中工人的拉力F所做的功隨時(shí)間變化的圖像如圖28乙所示。細(xì)繩的質(zhì)量忽略不計(jì),g取10N/kg。求:(1) 拉力F做功的功率;(2) 利用該裝置提升泥土的機(jī)械效率;(3) 在提起泥土上升3m的過(guò)程中,克服摩擦力做的功。結(jié)合圖示解題-這類(lèi)問(wèn)題很重要38.由三個(gè)等重的滑輪組成的滑輪組如圖25甲所示,不計(jì)繩砂筐訂W/J重和摩擦,用該滑輪組開(kāi)始提升的物重為200N,以后提升的物重逐漸增加,直到繩子被拉斷。 每次使用該滑輪組提升物重,勻速拉動(dòng)繩子將物體提升到同樣的高度。圖25乙中的曲線(xiàn) 記錄了在此過(guò)程中滑輪組的機(jī)

19、械效率隨物重的增加而變化的圖像。求:(1) 每個(gè)滑輪重多少牛?(2) 當(dāng)滑輪組的機(jī)械效率為 80%時(shí),物體 A重多少牛?(3) 如果將物體 A浸沒(méi)在水中,測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率為75%,物體A的密度是多少千克/米3?左右滑問(wèn)題結(jié)合功和功率問(wèn)題12如圖6所示裝置,物體 B放在水平桌面上,物體 A通過(guò)滑輪組圖28Jj _I 1 山JI T 010002000G甲圖25 乙拉住物體B,此時(shí)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(shí),物體B以0.06m/s的速度水平勻速向右 運(yùn)動(dòng);小明只用水平向左的拉力F2拉物體B時(shí),物體 A以0.3m/s的速度勻速上升。不計(jì)輪重、繩重和軸摩擦

20、,則下列判斷正確的是A. 物體B受到的滑動(dòng)摩擦力大小為6NB. 水平向左拉物體 B時(shí),拉力F2功率為1.2WC.水平向左拉物體 B時(shí),拉力F2的大小為10ND .用力F1豎直向下拉物體 A時(shí),物體A重力的功率為0.02W23.如圖14所示,置于水平桌面上的物體A的質(zhì)量為90kg,懸掛在T1A圖14滑輪組下的物體 B的質(zhì)量為60kg。在物體B的作用下,A恰能沿水平桌面向左做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)?,F(xiàn)用水平向右的力Fi拉動(dòng)物體A以0.2m/s的速度沿桌面水平向右做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),在此過(guò)程中,物體A通過(guò)繩子拉動(dòng)滑輪組的力為T(mén)i, Ti提升物體B的機(jī)械效率為n 1。當(dāng)用此裝置以相同的速度提升物體C時(shí),水平向右拉物

21、體 A的力為F2,物體A通過(guò)繩子拉動(dòng)滑輪組的力為T(mén)2, T2提升物體C的機(jī)械效率為n 2。已知n i:n 2=16:15, Ti:T2=5:4,不計(jì)繩重及滑輪的摩擦,則拉力F?的功率為 W。(g取10N/kg )大興11.如圖4所示,置于水平桌面上的物體A重1000N,物體B重600N,當(dāng)物體B勻速下降了 50cm的過(guò)程中,拉動(dòng)物體A在水平桌面上勻速移動(dòng)了一段距離; 當(dāng)用一水平向左的力 拉動(dòng)物體A,使B在5s內(nèi)勻速移動(dòng)1m若不計(jì)動(dòng)滑輪、繩重以及滑輪輪軸間摩擦, 則A. 拉力F為300N,拉力F的功率為120WB. 拉力F為600N,拉力F的功率為240WC. 拉力F為600N,拉力F的功率為1

22、20WD.繩子拉力對(duì)物體 B所做的功為300J15用滑輪組以不同速度勻速提升重物A,作用在滑輪組繩子自由端的拉力均為F,如圖12所示,不計(jì)繩重和摩擦。當(dāng)拉力 F的功率為R時(shí),重物A以速度V1勻速上升h所用的時(shí)間為t1;當(dāng)拉力F的功率為P2時(shí),重物A以速度V2勻速上升h所用的時(shí)間為t2;當(dāng)拉力F的功率為(P1 + PJ/2時(shí),重物A以速度V3勻速上 A升h所用的時(shí)間為。中間量常是動(dòng)滑輪重32.用如圖13所示的滑輪組,將480N的物體以0.3m/s的速度勻速提起,繩子自由端的拉力為 (不計(jì)摩擦和繩重),求:(1)滑輪組的機(jī)械效率;(2)拉力的功率;(3) 若用該滑輪組將重 600N的物體勻速提升2

23、m時(shí),拉力做的功。54 .圖22是一種居民樓電梯結(jié)構(gòu)的截面示意圖。A為電梯,廂底有兩個(gè)動(dòng)滑輪B .其功能相當(dāng)于一個(gè)動(dòng)滑輪,使用兩個(gè)動(dòng)滑輪的好處是能幫助電梯保持穩(wěn)定。C為配重,起平衡作用。在拉力F作用下電梯廂能在電梯井中沿豎直通道上下運(yùn)行?,F(xiàn)有10個(gè)人同時(shí)乘坐電梯(每個(gè)人的質(zhì)量均按 60kg計(jì)算),電梯廂以0.5m/s的速度勻速上升時(shí),拉力為 F1 , F1的功率 P1為10kw,動(dòng)滑輪B的機(jī)械效率為n 1;電梯廂運(yùn)行了 12m后,從電梯中下去了 5個(gè)人, 此后電梯廂以0.5m/s的速度勻速上升時(shí), 拉力為F2, F2的功率為P2,動(dòng)滑輪B的機(jī)械效率 為n 2 (不計(jì)繩重及滑輪摩擦,g取10N/

24、kg )求:(I )n 1: n 2;(2)拉力F2的功率P2。圖12200N圖13F 兒 722.某人用如圖7所示的滑輪組勻速提升重1800N的重物,滑輪組的機(jī)械效率是90%,當(dāng)他用該滑輪組提升800N的重物時(shí)勻速上升 2m,該滑輪組的機(jī)械效率是 %,人做功 J。(不計(jì)繩重和摩擦)23.如圖6所示,使8500提升一個(gè)重物;不計(jì)繩的重力17 用一個(gè)重力為 G1的動(dòng)滑輪和一個(gè)定滑輪組成的滑輪組勻速10 和滑輪上各處的摩擦,這套滑輪組的機(jī)械效率是 75%為了提高滑輪組的機(jī)械效率, 改用重力為G2的輕質(zhì)材料的新動(dòng)滑輪后,再回來(lái)提升這個(gè)重物,則滑輪組的機(jī)械效率可提高到85%則新動(dòng)滑輪的重力是原來(lái)動(dòng)滑輪的重力的 倍。25如圖10所示,小民利用滑輪組先后豎直向上勻速提升物體A和物體B。當(dāng)提升物體 A時(shí),滑輪組的機(jī)械效率為 75%小民對(duì)地面的壓力為 F1;當(dāng)提升物體B時(shí),小民對(duì)地面的壓力為F2。已知小民的質(zhì)量為 65kg,物體A的質(zhì)量為90kg,物體B的質(zhì)量為50kg。假設(shè)在拉繩子的過(guò)程中,小民對(duì)繩子的拉力與對(duì)地面的壓

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