题目内容
【题目】探究利用动滑轮提升重物,“动滑轮的机械效率跟动滑轮所受重力是否有关?”的实验时,小明选用带横杆的铁架台、刻度尺、弹簧测力计、细绳,另外还有钩码一盒、质量不等的滑轮 2 个,滑轮的轮与轴之间的摩擦很小,可忽略不计。
(1)以下是他的部分实验步骤,请你帮他补充完整:
①用调好的弹簧测力计分别测出对一个钩码的拉力、一个动滑轮所受的重力,分别用 T、G 动表示。如图所示组装实验器材,用弹簧测力计______拉绳子自由端,绳子自由端所受拉力用 F 表示,绳子自由端移动的距离用 S 表示,钩码上升的高度用 h 表示。用弹簧测力计测出 F,用刻度尺分别测出 S、h.并把测量数据记录在表格中;
②用弹簧测力计测出另一动滑轮所受重力 G 动,保证________不变,仿照步骤①分别测量对应的T 、G 动、F、S、h并把测量数据记录在表格中。
(2)利用公式;计算两次实验动滑轮的机械效率η,由η1______η2(选填“=”或“≠”),可以得出“动滑轮的机械效率跟动滑轮所受重力有关”。
(3)实验记录表
T(N) | G 动(N) | h(m) | F(N) | S(m) | ||
【答案】竖直向上匀速 钩码所受重力 ≠
【解析】
(1)①用弹簧测力计竖直向上匀速拉绳子自由端,系统处于平衡状态,此时测力计的示数与拉力大小才相等;
②用弹簧测力计测出另一动滑轮所受重力G动,保证钩码所受重力不变,仿照步骤①分别测量对应的T、G动、F、S、h.并把测量数据记录在表格中。
(2)动滑轮的机械效率:,动滑轮重不同,F不同,故η不等;可以得出“动滑轮的机械效率跟动滑轮所受重力有关”。
【题目】某电热水器的铭牌如下表所示,现将冰箱装满水,电热水器正常工作时,把水从20℃加热到60℃,已知c水=4.2×103J/(kg℃),不计热量损失,求:
型号 | |
额定电压 | 220V |
加热功率 | 2000W |
频率 | 50Hz |
水箱容量 | 50kg |
(1)水吸收的热量;
(2)加热所需要的时间;
(3)利用氢气做燃料对环境没有污染,因为它燃烧后的产物是水,若上述用电发热,改由燃烧氢气,则需要消耗氢气的质量为多少?(氢气的热值是1.43×108J/kg)
【题目】如图所示的装置中,两个钩码重力不等,释放后重钩码下降,轻钩码上升,反复对调左右两个钩码,通过传动装置能使放在隔热容器水中的叶轮不停的转动。实验中钩码升降做功与水温变化的数据如下表所示(容器中水的质量为0.5kg,c水=4.2×103J/(kg℃))
钩码升降次数 | 1 | 2 | 3 |
钩码升降做功/J | 425 | 850 | 1275 |
水温的变化/℃ | 0.2 | 0.4 | 0.6 |
(1)在钩码升降1次的过程中,容器中的水吸收的热量为_________J.
(2)为使液体温度变化更明显,容器中应该装比热容更_______(选填“大”或“小”的液体,理由是______