题目内容
【题目】如图甲是某小区高层住宅电梯结构的示意图，它主要是由轿厢、滑轮、配重、缆绳及电动机等部件组成，小明家住该小区某栋楼的21楼，他乘电梯从1楼匀速升到21楼用时60s，已知每层楼的高度为3m。小明重500N，轿厢重4500N，动滑轮和细绳的重力以及摩擦力均忽略不计，针对此过程，解答下列问题。
（1）拉力F的功率为多大______？
（2）动滑轮A提升小明的机械效率为多少_______？
（3）图乙是该电梯超载自动报警系统工作原理的示意图，在工作电路中，当电梯没有超载时，触点K与触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作，当电梯超载时，触点K与触点B接触，电铃发出报警铃声，即使闭合开关S，电动机也不工作，在控制电路中，已知电源电压为8V，保护电阻R2=100Ω，电阻式压力传感器R1的阻值随乘客压力（F压）大小变化如图丙所示，电磁铁线圈的阻值忽略不计，当电磁铁线圈电流超过0.02A时，电铃就会发出警报声。
①由丙图可知，电梯承载的人越多，电阻式压力传感器R1受到的压力越大，电阻_____，电路中电流_____，当电流达到0.02A时，衔铁被吸下，电铃发出警报声。
②若乘客人均重为600N，该电梯最多可以承载多少人_______？
【答案】 5000W 10% 越小 越大 13
【解析】 (1)他乘电梯从1楼匀速升到21楼时，上升的高度：h＝(211)
3m＝60m，因动滑轮和细绳的重力以及摩擦力均忽略不计，克服小明重力和轿厢重力做的功为总功，所以，拉力F做的总功：W总＝(G
G轿厢)h＝(500N4500N)60m＝3105J，拉力F的功率：P＝
＝5000W；(2)动滑轮A提升小明时做的有用功：W有＝Gh＝500N×60m＝3×104J，动滑轮A提升小明的机械效率：η＝
100%＝
100%＝10%；(3)①电梯承载的人越多,电阻式压力传感器R1受到的压力越大，由丙图可知，电阻越小，电路中的总电阻越小，由I＝
可知，电路中电流越大，当电流达到0.02A时，衔铁被吸下，电铃发出警报声；②当电流达到0.02A时，电路的总电阻：R＝
＝400Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，此时压力传感器的电阻值：R1＝RR2＝400Ω100Ω＝300Ω，由图丙可知，此时的最大压力为8000N，电梯承载的人数＝
13.3，即13人。
【题目】在探究“气泡的速度”实验中，小雪选用长80 cm、内径10 mm的均匀玻璃直管进行实验，在管内注满水，在管的下方用注射器注入小气泡．测量小气泡在管内上升过程中的速度.
(1)该实验的原理是______________．
(2)小雪的实验数据如下表所示，根据小雪的实验数据，请你用“实心圆点”在图中标出不同时刻气泡的位置，并将这些点用光滑曲线连接起来.
（_______）
时间t/s | 路程s/cm |
0 | 0 |
4 | 12 |
8 | 24 |
12 | 36 |
16 | 48 |
20 | 60 |
(3)分析以上探究过程，小气泡的运动特点是__________________________.
(4)晓彤在小雪实验的基础上进行了改动，利用10 cm长的试管做实验，用注射器分三次向试管内注入不同的小气泡，获取相关的数据后，画出图像如图所示，并求出速度的平均值．请你对晓彤的实验进行合理评价 ___________.
