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一个工人用如图所示的滑轮组提升1500N的货物,所用拉力为600N,绳子自由端4...

一个工人用如图所示的滑轮组提升1500N的货物,所用拉力为600N,绳子自由端4s内被拉动4m,不考虑绳重和摩擦,求
(1)总功率
(2)机械效率
(3)若用此滑轮组提升3000N的货物,所需拉力为多少?
(4)你认为此滑轮组的机械效率与哪些因素有关?

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由图可知,承担物重的绳子股数n=3,重物被提升h,则拉力端移动的距离s=4h; (1)知道拉力大小,拉力端移动的距离,利用W=Fs求总功;又知道所用时间,利用功率公式求总功率;知道物重G,求出升高的高度h,利用W=Gh求出有用功; (2)根据机械效率的公式求滑轮组的机械效率. (3)不考虑绳重和摩擦,当提升1500N重物时,利用F=(G物+G轮)求出动滑轮重;再利用F=(G物+G轮)求出提升3000N重物时的拉力. (4)滑轮组的机械效率与提升的物重有关,还与产生额外功的各因素有关系. 【解析】 由图可知,n=3,s=3h=4m,h=m; (1)当提升G=1500N的重物时, W有用=Gh=1500N×m=2000J, W总=Fs=600N×4m=2400J, 拉力做功功率: P总===600W; (2)滑轮组的机械效率: η===83.3%; (3)不考虑绳重和摩擦,当提升G=1500N的重物时, ∵F=(G物+G轮)即:600N=(1500N+G轮), ∴动滑轮重:G轮=300N, 当提升G=3000N的重物时, F′=(+G轮)=(3000N+300N)=1100N; (4)滑轮组的机械效率与提升的物重有关;与动滑轮的重有关;与绳重有关;与摩擦的大小有关等. 答:(1)总功率为600W; (2)机械效率为83.3%; (3)若用此滑轮组提升3000N的货物,所需拉力为1100N; (4)滑轮组的机械效率与提升的物重有关;与动滑轮的重有关;与绳重有关;与摩擦的大小有关等.
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考点分析:
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一家用电热水器的铭牌如下表所示:
樱花牌全自动电热水器
型号:YHP2--12D              容积:12L
额定功率:2KW                  类别:防触电保护一类
额定电压:220V                  净重:22Kg
出厂时间:2005年11月           编号:200511000
樱花厨房设备有限公司制造
根据铭牌所提供的信息,解答下列问题:[c=4.2×103 J/]
(1)为安全起见,该电热水器使用的插座应选用图中的哪一个?
(2)该电热水器正常工作时电热丝的电阻多大?
(3)将该电热水器装满水加热,使水温由20℃升高到60℃,水需要吸收多少热量?
(4)若电热水器正常工作时,所产生热量的80%被水吸收,则第(3)问中的加热过程需多少时间?
(5)现代家庭都用太阳能热水器来取代电热水器,请你谈谈使用太阳能热水器的好处.
(写出2点即可)

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不同类型的电灯是怎样工作的?某中学“STS”课外活动小组的同学就这个问题进行了调查,收集了有关数据如下表:其中,效率是电灯把电能转换为光能的一种量度,而寿命表示这种灯泡平均使用多长时间.
普通钨丝灯,为了得到适当的电阻,钨丝要比人的头发还细并有1m多长.为了使它能放入灯泡里,被做成“螺旋形线圈”.同时为了防止灯丝的氧化和升华,玻璃泡里充有不起反应的惰性气体氩和氮.钨丝灯泡效率低并且寿命短,但是很便宜,它们可以直接从电源得到电,不需要额外的设备.
额定电压(V)额定功率(W)效率(新的时候)寿命
(h)
每只售价(元)每度电费(元)
白炽灯220603%10001.50.5
电子节能灯2201125%300060.5
(1)一根钨丝被做成“螺旋形线圈”后,其电阻______(选填“变大”、“变小”或“不变”).
(2)一只普通的灯泡中应用了较多的物理知识,请写出2个物理知识在灯泡上的应用.
______
______
(3)这种60W的普通钨丝灯泡,在实际使用时与功率是______W的电子节能灯发出的光的亮度相当.
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在“测量小灯泡的电功率”的实验中,已知电源电压为4V,小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡的电阻约为9Ω,滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样.
(1)小明正在连接实验电路,还有部分导线未接上,如图所示.请你和小明一起用笔画线代替导线,把图中电路连接好.
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(2)实验中小明同学连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不亮,电压表示数为4V,电流表示数为0,故障的原因可能是______
(3)小明同学排除故障后,再次闭合开关,将滑动变阻器的滑片移到某点时,电压表的示数为2.2V,为测量小灯泡的额定功率应将滑片向______端移动(选填“左”或“右”).
(4)当电压表的示数等于额定电压时,电流表的示数如图所示,则小灯泡正常发光时的电流是______A,小灯泡的额定功率是______W.
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图象法是物理学中研究问题的一种重要方法.陆晨同学在研究电阻、电压、电流三者之间的关系时,他分别测出甲、乙两个定值电阻两端的电压和分别通过它们的电流,并通过描点法画出了它们大概图象,如图(1)所示.
①从图象(1)可得出电流与电压的关系是______
②从图象(1)可看出______的电阻较大;
③该同学又将两个小灯泡串联在同一电路中,他通过滑动变阻器使小灯泡由暗到亮,并记录了两个灯泡的多组数据,可根据数据画出的图却是曲线,如图(2)所示.经分析,其原因可能是:______.当通过两个灯泡的电流为0.25A时,灯泡两端的总电压是______

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“在观察水的沸腾”的实验中:
(1)在实验中,除实验装置图中提供的仪器外,还需要一个仪器是______
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(3)水沸腾后,形成的气泡从杯底上升过程中,逐渐变______.(选“大”或“小”)

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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