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赵显同学学习了“功率”后,对测功率产生了兴趣,他请李沁帮忙,测他做俯卧撑时的功率...

赵显同学学习了“功率”后,对测功率产生了兴趣,他请李沁帮忙,测他做俯卧撑时的功率。(每空1分,共4分)

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(1)做俯卧撑时人的身体部分可以近似的看成是一个_________。(填一个简单机械的名称)

(2)所需准备的测量工具有体重计、刻度尺和________。

(3)赵显同学共做了20个俯卧撑,做前10个较快,后10个明显有点“力不从心”,则他做后10个俯卧撑的功率_______(选填“大于”、“等于”或“小于”)整个20个的平均功率。

(4)体重是500N的沈思邈想粗略的测出自己做俯卧撑的功率,他先用刻度尺测出自己手臂的长约60cm,10s内做了8个俯卧撑,则他的功率约是________W。

 

(1)杠杆(2)秒表  (3)小于(4)144W(由于力臂的测量的误差,也可考虑120W~180W之间算对 )(每空1分) 【解析】 试题分析:俯卧撑时,胳膊用的力是动力,人的重力是阻力;以O为支点,从O到人的重力作用线的距离OA为阻力臂,从O到胳膊对身体支持力作用线的距离OB是动力臂,由图可知阻力臂小于动力臂,所以是省力杠杆;俯卧撑是克服自身的重力做功,我们可以用磅秤测出自身的质量,根据G=mg求出重力,用刻度尺测出手臂长,即人上升的高度.根据W=Gh求出做俯卧撑时做的功.用秒表测出做俯卧撑的时间,根据求出做俯卧撑的功率.赵显同学共做了20个俯卧撑,做前10个较快,后10个明显有点“力不从心”,则他做后10个俯卧撑的功率小于整个20个的平均功率。由图知,阻力G=mg=50kg×10N/kg=500N,阻力臂L1=0.9m,动力臂L2=0.9+0.6m=1.5m, 根据GL1=FL2可得: = 每做一个俯卧撑做的功: W=FS=300N×0.6m=180J, 10秒钟内做功: W′=180J×8=1440J, 则10秒钟内做8个俯卧撑的功率: 考点:本题考查功率
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考点分析:
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 我班物理兴趣小组的同学,利用如图所示的装置,在杠杆支点的两边分别挂上钩码来探究杠杆的平衡条件.(每空1分,共6分)

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测量

序号

动力

F1/N

动力臂

l1/cm

阻力

F2/N

阻力臂

l2/cm

1

20

2

10

2

15

1.5

20

3

5

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

(1)若杠杆静止在如图甲所示的位置,此时杠杆平衡吗?_________(选填“平衡”或“不平衡”)

(2)为尽量减小杠杆自身的__________对实验结果的影响,应使杠杆在水平位置平衡,如图甲中,应将右端的平衡螺母向_________(选填“左”或“右”)调节;将杠杆调在水平位置平衡还可以方便的测量__________.

(3)实验中测得的数据如表所示,表格中漏填的数据为________N.

(4)有的同学按现有方案得出如下结论:“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”.这个结论与杠杆平衡条件不符,为解决本实验方案的这一不足,小刚同学用弹簧测力计替换了一组钩码,并使测力计的拉力方向 _________________,使杠杆平衡,再做几组实验,即可得到验证。

 

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 按下列要求作图:(2分)

(1)如图示:杠杆OA的支点在O处,请画出动力F1的力臂L1,并画出作用在杠杆上的阻力的示意图。

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(2)如图所示,试在两个虚线框内,选填“电源”和“开关”的符号,并满足当开关都闭合时两灯组成并联电路。(2分)

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(3)如图甲所示:灯L1、L2串联,用电压表测灯L1两端的电压,图中部分导线已连接,还缺一根导线尚未连好,请用笔画线代替导线,将电路连接完整。若每节干电池的电压是1.5V,则电源电压是________V。测量中电压表的指针如图乙所示,则L1两端的电压为_________V,L2两端的电压是________V。(4分)

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 如图电路中:开关S闭合时,灯L1与L2_______联,电压表测的是_______两端的电压;当S由闭合到断开时,电压表的示数将_________(填“变大”、“变小”或“不变”)

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 如图所示,闭合开关后,要使L1和L2都发光,甲是       表;乙是       表。

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 家用冰箱与电视机是________连接的;冰箱的工作电压是220V,合_________kV。如图所示是一种LED(相当于小电灯)手电筒,它用两节干电池做电源,由5个LED并联组成,每只LED的正常工作电流为15mA,则这种LED手电筒正常工作时的总电流为_______A。

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