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如图甲所示,工人站在地面上用滑轮组匀速提起410N的重物,重物上升的高度h随时间...

如图甲所示,工人站在地面上用滑轮组匀速提起410N的重物,重物上升的高度h随时间t变化的关系如图乙所示,拉力做功的功率为150W,不计绳重和摩擦。求:

l10s时间内工人做的总功;

2)滑轮组的机械效率;

3)若用此滑轮组将820N的重物匀速提起6m,工人做的功是多少?

 

(1) 1500J;(2) 82%;(3) 5400J 【解析】 (1)由 知道,10s时间内工人做的总功是: W总=Pt=150W×10s=1500J; 由图甲知道,滑轮组承担物重的绳子的有效段数是n=2,由W=Fs知道,所以,自由端的力是: 即h=3m,代入数据解得: G滑轮=90N; (2)10s时间内,由图乙知道,重物上升的高度是3m,故克服重力做的有用功是: W有用=Gh=410N×3m=1230J, 由知道,滑轮组的机械效率是: ; (3)若用此滑轮组将820N的重物匀速提起时,绳子自由端移动的距离是: s=nh=2×6m=12m, 绳子自由端的拉力大小是: , 由W=Fs知道,工人做的功是: 。 答:(1)10s时间内工人做的总功是1500J; (2)滑轮组的机械效率82%; (3)若用此滑轮组将820N的重物匀速提起6m,工人做的功是5400J。  
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工匠用钢铁打制刀具时,有一个重要流程叫“淬火”,把刚打制成型的刀具放到炉火中充分煅烧,然后将其迅速放入水中骤冷。现有一成型的合金钢刀具的质量为1kg,放入炉火中煅烧足够长时间,迅速取出放入4kg20℃的水中冷却。最后合金钢刀具与水达到共同的温度为40℃c=4.2×103J/kg·℃),c合金钢=0.42×103J/kg·℃))。求:

1)“淬火”过程中,改变合金钢刀具内能的方法是________

2)“淬火”过程中水吸收的热量是多少_____

3)炉火的温度是多少 ______?(不计热量损失)

 

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如图所示,是小明在“比较串联电路和并联电路特点”活动中连接的两个电路,实验中电源电压保持不变。

1)连接好甲图所示的电路,闭合开关S,两个小灯泡均发光;

①小明把其中一个小灯泡从灯座上取下来,发现另一个小灯泡________(填“不发光”、“仍然发光”或“可能发光”);

②小明交换小灯泡和开关位置,先闭合再断开关,他这样操作的目的是为了探究________

2)为了探究并联电路的特点,连接好图乙所示的电路:

①闭合开关S,两个小灯泡的发光情况是________,出现上述现象的原因是________

②小明经过仔细检査和思考后发现,在图乙中只要移动一根导线,电路就可以满足实验的要求,请在图乙中将要移动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线连接正确的电路。

______

 

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小华在“探究斜面的机械效率与哪些因素有关”的活动中,提出了以下猜想:

A.斜面的机械效率可能与物体的重力有关;

B.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关;

为了验证自己的猜想,小华用木板搭成了如图所示的装置进行探究,记录数据如表:

实验次数

斜面倾角

物重G/N

斜面高度h/m

沿斜面拉力F/N

斜面长s/m

45°

1

0.7

 

1

30°

1

0.5

0.7

1

30°

2

0.5

1.4

1

 

 

 

1)在实验过程中,应沿斜面向上匀速直线拉动木块;

2)第①次实验测量沿斜面拉力时,测力计示数如图,则第1次实验的机械效率为________%,物体与斜面之间的摩擦力为________N

3)对比实验①②的数据可以用来验证猜想________,对比②③两次实验数据,可初步得出的结论是________________

 

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小明为比较“不同物质的吸热能力”设计了如下的实验方案:将质量相同的煤油和水分别装入烧杯中,固定在铁架台上,用两个相同的酒精灯同时加热煤油和水,实验装置如图所示,实验数据记录如表所示。

物质

质量m/kg

升高的温度Δt/

加热的时间t/min

煤油

0. 15

20

3

0.15

20

6

 

 

1)实验中,物质吸收热量的多少是通过________来反映的。

2)分析以上实验数据可得:相同质量的不同种物质,升高相同的温度,吸收的热量________(选填“相同”或“不同”),________的吸热本领更强(选填“水”或“煤油”)。

3)若水的比热容为4.2×103J/kg·℃),请你估算出实验中,煤油升高20℃吸收的热量是________J

 

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将电压表和电流表的符号填入如图所示电路中的圆圈内。要求:开关S闭合后,小灯泡L1L2并联,且都能发光。

_______

 

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