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小明做“测滑轮组机械效率”实验时,用右图所示中的滑轮,组装成滑轮组,请在图中画出...

小明做“测滑轮组机械效率”实验时,用右图所示中的滑轮,组装成滑轮组,请在图中画出使用该滑轮组时最省力的绕法.用此滑轮组将重为3.6N的物体匀速提起时,拉力的功率为0.36W,滑轮组的机械效率为75%.
(忽略摩擦及绳重)求:
(1)绳子自由端移动的速度和动滑轮的总重.
(2)若用此滑轮组提起小于3.6N的重物时,其机械效率将如何改变?

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滑轮组使用时要最省力绳子股数应最多,本题最多可以绕出4股绳子. (1)利用公式η=求出F,再利用公式P=Fv求出绳子自由端移动的速度v; W额外=G动h,W有用=Gh,再利用η=求出动滑轮重力G动. (2)当提升物体的重力减小时,有用功减小,额外功不变,故其机械效率减小,或找到机械效率的表达式,判断出η的变化. 【解析】 最省力时绕4股绳子,根据“奇动偶定”法则,4股应从定滑轮挂钩上开始绕绳子,绕法如图,绳子段数n=4. (1)因为所以拉力为 由于P=Fv所以绳子自由端移动速度为 由于忽略摩擦及绳重,则 所以动滑轮重 答:绳子自由端移动的速度为0.3m/s,动滑轮的总重为1.2N. (2)由于忽略摩擦及绳重, 所以当提升的物体重力减小时,滑轮组机械效率减小. 答:用此滑轮组提起小于3.6N的重物时,其机械效率将减小.
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考点分析:
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小明想测额定电压为2.5V,正常工作电流小于0.3A的小灯泡的电阻.
(1)如图是小明没有连接完的实物电路,请你用笔画线代替导线将实物图补充完整.(要求滑动变阻器连入电路的阻值最大)
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(2)连接好电路后,小明进行了实验,记录的数据如下表所示.
次数U/VI/AR/Ω
11.50.17
22.00.18
32.51.0
430.23
请仔细分析分析实验数据,回答以下问题:
①表中有一个明显的错误数据,请指出错误数据并分析产生的原因.______
②小灯泡正常发光时的电阻为______Ω.
(3)完成上述实验后,小明想用原电路测量一段电阻丝Rx的阻值(约10Ω).他用电阻丝替换了灯泡,闭合开关,发现电压表已损坏,将其拆除,不改变其他电路元件的连接方式,小明也完成了实验.请简述实验步骤并写出计算Rx的最后表达式.(已知滑动变阻器的最大阻值为R
实验步骤:______
表达式:Rx=______
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小明在用单摆做动能和势能转化的实验中,感到小球往返摆动的时间很有规律.于是猜想,小球往返摆动一次的时间可能与小球的质量、摆长l以及摆动的幅度s有关.小明用图所示的装置,对猜想进行探究.
(1)用一小球,使其摆动,记下小球往返摆动次数和所用的时间;在摆长不变的条件下,用质量不同的小球,重复实验.小明经计算分析得出结论:在摆长不变的条件下,小球往返摆动一次所用的时间与小球的质量无关.
针对猜想,小明在实验过程中可能忽视的一个因素是:______
(2)为了研究小球往返摆动一次所用时间与摆长的关系,请你写出实验方法.
______

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小明用天平、量筒和水(ρ=1.0g/cm3)等器材测干燥软木塞(具有吸水性)的密度时,进行了下列操作:①用调好的天平测出软木塞的质量m1
②将适量的水倒入量筒中,读出水面对应的示数V1
③用细铁丝将软木塞浸没再装有水的量筒中,过段时间后,读出水面对应的示数V2
④将软木塞从量筒中取出,直接用调好的天平测出其质量m2

(1)指出小明操作中的不规范之处:   
(2)下表是小明实验中没有填写完整的数据记录表格.请根据图中天平和量筒的读数将表格中的数据填写完整.
物理量m1/gV1/cm3V2/cm3m2/g干燥软木塞的密度ρ/g•cm-3
测量值6370   
(3)对具有吸水性物质的体积测量提出一种改进方法.   
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现有一个气球、一把木梳.请至少选择一种器材,设计两个不同的物理小实验,并完成下表.
              所选器材       主要操作过程以及实验现象物理知识
示例:气球用力推气球气球运动起来力可以改变物体的运动状态
   
   

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目前,化石燃料仍是世界上的主要能源.
(1)化石燃料属于______能源(选填“可再生”或“不可再生”).
(2)完全燃烧4m3的天然气可放出______J的热量.(天然气的热值是7.5×107J/m3
(3)化石燃料燃烧可造成空气污染,为减小有害物质排放,请你提出一条合理建议:______
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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