题目内容
【题目】工人师傅利用如图所示的两种方式,将重均为300N的货物从图示位置向上缓慢提升0.5m。F1、F2始终沿竖直方向;图甲中OB=2OA,图乙中动滑轮重为60N,重物上升速度为0.01m/s。不计杠杆重、绳重和摩擦,则下列说法正确的是
A. 甲乙两种方式都省一半的力
B. 甲方式F1由150N逐渐变大
C. 乙方式的有用功是180J
D. 乙方式F2的功率为3.6W
【答案】D
【解析】
(1)根据杠杆的特点和动滑轮的特点分析甲乙两种方式的省力情况;
(2)根据动力臂和阻力臂的关系分析甲方式F1的变化;
(3)根据W有用=Gh可求乙方式的有用功;
(4)根据公式P=Fv求出乙方式F2的功率。
A、甲图,F1为动力,已知OB=2OA,即动力臂为阻力臂的2倍,由于不计摩擦、杠杆自重,由杠杆平衡条件可知,动力为阻力的一半,即F1=150N;由图乙可知,n=3,不计绳重和摩擦,则,故A错误;
B、甲图中,重力即阻力的方向是竖直向下的,动力的方向也是竖直向下的,在提升重物的过程中,动力臂和阻力臂的比值不变,故动力F1为150N不变,故B错误;
C、不计绳重和摩擦,乙方式的有用功为:W有用=Gh=300N×0.5m150J,故C错误;
D、乙方式中F2=120N,绳子的自由端的速度为v绳=0.01m/s×3=0.03m/s,则乙方式F2的功率为:,故D正确。
故选D。
【题目】在探究“同一个灯泡发光时亮度与电功率的关系”的实验中,所用的实验器材有两节蓄电池,额定电压是2.5V的小灯泡(灯丝电阻约为10Ω,两端加的最大电压为额定电压的1.2倍),额定电压为2.7V的发光二极管,滑动变阻器、电流表、电压表、开关、导线等。
(1)小明同学用小灯泡做实验时连接的部分电路如图所示,请将实验电路连接完整。
(______)
(2)小明同学记录的实验数据如下表。
实验次数 | 电压U/V | 电流I/A | 电功率P/W | 发光情况 |
1 | 3.0 | 0.34 | 1.02 | 较亮 |
2 | 2.5 | 0.30 | 0.75 | 正常发光 |
3 | 2.0 | 0.28 | 0.56 | 较暗 |
根据表中数据可得出的探究结论是:_____。
(3)小刚同学用发光二极管做实验,发光二极管是用_____材料制成的。实验测得发光二极管正常发光时的电流是0.02A,则该二极管的额定功率是_____W。
(4)实验发现小灯泡与二极管均正常发光时的亮度相当。结合小明和小刚的实验数据,分析说明小灯泡和发光二极管哪个更节能?________
【题目】(1)小明搬新家,开门便闻到一股刺激性气味,他点燃几只蜡烛,利用蜡烛燃烧产生的黑烟来消除异味,这是利用了碳的________。
(2)不久小明买了一台空气净化器,其铭牌部分数据如下表。若室内面积约为100m2 , 房间高度3m,那么房间内空气全部更换一次。理论上需要用电________kWh.工作过程如图所示,受污染的空气被吸入后,颗粒物进入电离区带上电荷,然后在集尘器上被带电金属网捕获,其原理是________。
额定电压 | 220V |
频率 | 50Hz |
额定输入功率 | 40W |
风量 | 120m3/h |
【题目】测量额定电压为2.5V的小灯泡额定功率时,已经连好部分电路。
(1)请在图甲中,把余下部分的电路连接好。
(______)
(2)小明把电路连接正确后,闭合开关测量了三组不同的电压与电流的数值,小明通过表格数据,得知小灯泡的额定功率为________ W。
次数 物理量 | 1 | 2 | 3 |
U/V | 2.1 | 2.5 | 2.8 |
I/A | 0.5 | 0.54 | |
P/W | 0.84 | 1.25 | 1.51 |
(3)小军发现小明每做一次实验,灯就会更亮一些,他想看看小灯泡最亮会有多亮,他就把滑动变阻器的滑片移向________ (填左、右),结果滑片刚移了一下,小灯泡马上烧坏,灭了。小军细想之后提醒自己,以后使用用电器,要注意:________ 。
(4)小军还记得电阻是导体的一种性质,同一小灯泡,电阻应相等。但发现上面测量小灯泡的三组电阻值并不相等,你认为原因是________ 。