题目内容
【题目】如图所示,用相同的滑轮构成甲、乙、丙三个装置,在相等的时间里分别把同一个重物匀速提升相同高度。不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )
A. 甲装置所用的拉力比乙的大
B. 乙装置中拉绳的一端移动的速度比丙的大
C. 丙装置的机械效率比甲的小
D. 三个装置的额外功相同
【答案】D
【解析】
(1)由滑轮组的结构知道承担物重的绳子有效段数n,根据分析拉力大小;
(2)物体上升高度为h,则绳子自由端移动的距离s=nh;绳子自由端的速度与物体升高速度的关系是:v自=nv物;
(3)因不计摩擦和绳重,故额外功的唯一来源为克服动滑轮重力所做的功,根据W=G动h,分析三个装置的额外功大小;根据已知条件,由分析三个装置的机械效率大小。
(1)甲和乙装置都有两段绳子承担总重,且物重和动滑轮重都相同,不考虑绳重和摩擦,由F可知:F甲=F乙,即甲装置所用的拉力与乙一样大,故A错误;
(2)在相等的时间里分别把同一个重物匀速提升相同高度,根据v=,三个重物上升的速度v物相同,乙有两段绳子承担总重,则绳端移动速度v乙=2v物;丙有三段绳子承担总重,则绳端移动速度v丙=3v物;所以,乙装置中拉绳的一端移动的速度比丙的小,故B错误;
(3)因不计摩擦和绳重,故额外功的来源为克服动滑轮重力所做的功,用相同的滑轮且将重物提升的高度相同(动滑升高的高度与物体升高的高度相同),根据W额外=G动h,三个装置的额外功相同,故D正确;因为η×100%所以三个装置的机械效率相同,故C错误。
【题目】在实验室做测定“小灯泡额定功率”的实验时,被测小灯泡的额定电压为3.8V,灯丝电阻约为10Ω.实验室有如下器材:电源(电压为6V)、学生用电流表、学生用电压表、开关各一个,导线若干,滑动变阻器R(10Ω,0.5A):
(1)请用笔画线代替导线将如图中的电路实物图连接完成。
(______)
(2)实验电路接好,闭合开关后,部分同学电路出现故障主要有下表中所列的两种情况:
故障现象 | 检测 | 原因 | |
情况一 | 灯泡特别亮,两表的示数较大 | 移动滑动变阻器滑片,现象不变,两电表示数不变 | _____ |
情况二 | 灯泡不亮,电压表示数较大,电流表无示数 | 取下小灯泡,两电表的示数不变 | _____ |
某同学们提出以下A、B、C、D四种可能的原因,请根据上表中的故障现象和检测结果从这四种可能原因中选出正确的填入列表中
A.灯泡断路 B.灯泡短路 C.滑动变阻器短路 D.滑动变阻器断路
(3)故障排除后,为使小灯泡能正常发光,应调节滑动变阻器使小灯泡正常发光时,电流表示数如图,该灯泡额定功率是_____W。
(4)实验中,某同学发现小灯泡的电阻随两端的电压的增大而增大,请分析造成这种现象的原因是_____。
【题目】如图是一种手扶式滚刷扫雪机。它能轻巧灵活地清扫道路上的积雪,其部分技术参数如下表。(g取10N/kg)
自身质量 | 200kg |
不扫雪时行驶功率 | 500W |
扫雪时总功率 | 4kW |
最大行驶速度 | 1m/s |
(1)扫雪机静止在水平地面上,它与地面接触的总面积为400cm2,求其对地面的压强。
(2)扫雪机不扫雪时,在道路上以最大速度匀速直线行驶,求其所受阻力。
(3)扫雪机以最大行驶速度扫雪900m,消耗燃油0.3kg,求扫雪机的效率。(燃油热值取q=4.0×107J/kg)