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(电功、电热、效率的计算)如图所示是黄冈中学物理兴趣小组制作的一台电动起重机示意...

(电功、电热、效率的计算)如图所示是黄冈中学物理兴趣小组制作的一台电动起重机示意图.他们利用它提升重物,已知重物质量m=60kg,电源电压U=120V保持不变,电动机线圈的电阻R=4Ω,不计各处摩擦,当电动机以某一速度匀速向上提升重物时,电路中的电流I=5A(g=10N/kg).求:
(1)电动机线圈电阻R的发热功率;
(2)电动起重机提升重物的机械效率;
(3)如果这只电动机的质量为15Kg,电动机整体的比热容为0.4×103J/,用它提起重物耗时3分20秒,求电动机提升重物后温度升高多少摄氏度?

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(1)已知电阻和电流的大小,根据公式P热=I2R可求电动机线圈电阻R的发热功率; (2)根据公式P=UI可求总功率,总功率减去发热功率就是电动机的功率,电动机的功率与总功率之比就是电动起重机提升重物的机械效率; (3)吸收的热量等于电阻产生的热量,进一步求出升高的温度. 【解析】 ①电动机线圈电阻R的发热功率P热=I2R=(5A)2×4Ω=100W; 答:电动机线圈电阻R的发热功率为100W; ②P总=UI=150V×5A=750W P机=P总-P热=750W-100W=650W 电动起重机提升重物的机械效率η==≈86.7%; 答:电动起重机提升重物的机械效率为86.7%; ③P热t=cm△t 电动机提升重物后温度升高△t=≈3.3℃. 答:电动机提升重物后温度升高3.3℃.
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考点分析:
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我国某颗返回卫星约是一边长为2m的封闭式正方体,其总质量为1.0×104㎏.回收时,落回预定水域的10m深处,假设用如图所示的打捞船上的装置匀速吊起,从卫星的上表面露出水面到下表面刚好离开水面的过程中,卫星受到的浮力是变化的,我们可以用一个恒力来代替,这个恒力的大小等于卫星受到的最大浮力的1/2,不计
绳重和绳在水中受到的浮力,以及绳与滑轮间的摩擦.(g取10N/㎏,ρ=1.0×103㎏/m3
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(3)将卫星匀速吊起后在上表面未露出水面之前,作用在钢绳上A点的水平拉力是多大?
(4)将卫星从水底打捞至下表面刚好离开水面的过程中,作用在A点的水平拉力做了多少功?

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(科学探究的方法)一个物体在另一个物体表面上滑动时所受到的阻碍物体相对运动的力,叫摩擦力.当你推箱子时,箱子越重,推起来越费力;地面越粗糙,推起来越费力.那么,滑动摩擦力的大小和哪些因素有关?
小明同学作了如下的猜想:
A、可能与接触的粗糙程度有关.    B、可能与接触面所受的压力有关.
C、可能与接触面的大小有关.      D、可能与运动的速度有关.
小明同学设计了一个实验,利用弹簧秤、长方体木块、玻璃、砝码、毛巾,在不同的物体表面用弹簧秤拉动木块匀速滑动,实验的情况如图所示.
(1)请你分析实验的结论:
①由甲和乙图实验可知,在______相同时,接触表面受到的压力越大,摩擦力______
②由甲和丙图实验可知,在______相同时,接触面越粗糙,摩擦力______
(2)小明在探究过程中用到了______法(填实验方法).
(3)在我们学习物理的探究过程中,使用相同方法的实验有:____________(填两个实验名称).
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某学校正在做“测定额定电压为2.5V的小灯泡的功率”实验:
(1)李明在连接实验电路时还有导线未接上,如图甲所示.请你用笔画线代替导线,把图中电路连接好(请勿更改原有导线,导线不得交叉).
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(2)要测量小灯泡的额定功率,闭合开关后,正确的操作为:______,最后利用公式______求出额定功率.
(3)李明测量了小灯泡在不同电压下的三组功率值,他准备取三次测量的平均值作为小灯泡的额定功率,你认为这样计算______(填“有”或“无”)意义.同组的小红发现小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,小灯泡的额度功率是______W.
(4)闭合开关之后,若小东发现小灯泡不亮,电压表示数接近电源电压,电流表示数几乎为零,出现这种现象的原因可能是______
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(1)调节天平横梁时,指针偏向分度盘中央红线的左侧,此时应向______移动平衡螺母,才能使天平平衡.
(2)为了准确地测量牛奶的密度,你认为图中合理的实验顺序为______(填操作序号),这样安排实验顺序的好处是______
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请在图中画出重5牛的木球漂浮时所受力的示意图.

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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