题目内容
【题目】如图所示,三根细绳的一端分别系住A、B、C三个物体,它们的另一端分别系于O点,a、b为两定滑轮。整个装置处于平衡状态时,Oa与竖直方向成30°,Ob处于水平状态。已知B的质量为m,如果将左边的滑轮a水平向左缓慢移动距离s,最终整个装置仍处于平衡状态,则( )
A.物体AC的质量之比为2:1
B.该过程中A、C上升,B下降
C.该过程中A、B下降,C上升
D.该过程外力所做的功为mgs
【答案】AD
【解析】
三根细线对O点的拉力等于三个物体的重力,对O点受力分析,如图
由力的平衡可知:
,
故A正确;
mCg=F2=mgtan30°=mg,
将左边的滑轮a缓慢水平向左移动s的距离,结合平衡条件可知三个拉力的大小和方向都不变,所以,AB高度不变,C上升距离为s,故BC错误;
左边的滑轮a水平向左缓慢移动距离s,则物体C上升s,
所以,外力所做的功:
W外=mCgs=mgs,
故D正确。
【题目】物理课上小明、小丽和圆圆三位同学对如图所示的电路中滑动变阻器的滑片P从a滑到b的过程中滑动变阻器的电功率如何变化展开了讨论:
小明说:滑动变阻器的功率变大了,因为滑动变阻器的电压变大了;
小丽说:滑动变阻器的功率变小了,因为电路中的电流减小了;
圆圆说:滑动变阻器的功率变大了变小了还不一定,因为P=,U、R都在增大,谁增大更快还不一定。
他们争论相持不下,一起请教老师,老师告诉他们:“实践是检验真理的唯一标准。”在老师的启发下,他们三人一起合作对这一问题进行了实验探究,并将探究的实验数据记录在下表中(R1=9Ω):
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
电压表示数(V) | 4.5 | 4.0 | 3.5 | 3.0 | 2.5 | 2.0 | 1.5 | 1.0 |
电流表示数(A) | 0.18 | 0.24 | 0.28 | 0.34 | 0.38 | 0.44 | 0.50 | 0.56 |
滑动变阻器电阻(Ω) | 25.0 | 16.7 | 12.5 | 8.9 | 6.6 | 4.6 | 3.0 | 1.8 |
滑动变阻器功率(W) | 0.81 | 0.96 | 0.98 | 1.02 | 0.95 | 0.88 | 0.75 | 0.56 |
仔细分析表中的数据,回答下列问题:
(1)你认为小明、小丽、圆圆三位同学的观点中较为正确的是_____同学。
(2)从数据分析中你得出的滑动变阻器的功率变化的结论是:_____。
(3)当滑动变阻器的阻值R2与R1的关系满足_____的条件时,变阻器的功率达到最大。
【题目】某小型汽油发电机外形如图所示,其实质是利用一个汽油机带动一个发电机来发电。该发种电机铭牌部分数据如下表所示,根据表中的数据求:
发动机(汽油机) | 发电机 | |||
型号 | XGQF5.0 | 型号 | XGQF5.0 | |
额定功率8.3kW | 额定输出功率5kW | |||
噪声 | 73db | 额定输出电压220V | ||
连续运行时间8h | 额定频率 | 50Hz | ||
强制水冷四冲程 | 自动电压保护 | |||
(1)在允许的连续运行时间内,发电机以额定功率输出,能够提供的电能是多少度?
(2)已知汽油的热值是q=4.6×l07J/kg,密度是0.71×103kg/m3,设该汽油机的效率为35%,则该汽油发电机油箱的容积至少需要多大?
(3)汽油发电机将内能转化为电能的效率是多少?
【题目】学校要开运动会,几个同学讨论怎样才能把铅球掷得更远。
小莉认为:铅球掷出的距离,可能与掷出铅球时的速度大小有关;
小强认为:铅球掷出的距离,可能与掷出铅球时的射出仰角θ(投掷方向与水平方向的夹角)有关。
李红说:“我们还是通过实验来探究吧”,于是,他们制作了一个小球弹射器(如图所示),它能使小球以不同速度大小和方向射出,弹射方向与水平的仰角,可由固定在铁架台上的量角器读出,他们通过 5 次实验得到表中的数据:
实验序号 | 射出速度v/(m/s) | 射出仰角θ | 射出距离(水平距离)s/m |
1 | 5 | 30° | 2.9 |
2 | 10 | 30° | 9.5 |
3 | 10 | 45° | 10.8 |
4 | 10 | 60° | 9.1 |
5 | 15 | 30° | 20.7 |
请你根据上述所收集的信息和相关证据回答下列问题:
(1)为了验证小莉的猜想,应选用序号为_____的实验数据,得出的结论是:在_____一定时,物体抛出_____越大,抛出的距离越远。
(2)为了验证小强的猜想,应选用序号为_____的实验数据,射出仰角θ为_____时,物体抛出的距离最远。
(3)根据研究结果,请你给参加掷铅球的运动员提出一条有价值的建议:_____。