题目内容
9.分析 根据动滑轮的省力特点及二力平衡条件判断摩擦力的大小;
动滑轮绳端移动距离为动滑轮移动距离的2倍,由A移动的距离可知B下降的距离;
物体A受重力与支持力平衡,大小相等;
A向右移动,摩擦力水平向左,根据平衡力的知识判断拉力的大小.
解答 解:
由题意知,由两段绳子承担物重,所以A所受的摩擦力f=$\frac{1}{2}$GB=$\frac{1}{2}$×40N=20N;
A在绳子的自由端,A移动2m,则B下降的高度为2m×$\frac{1}{2}$=1m;
物体受到的重力与支持力是一对平衡力,则F=G=200N;
支持力是物体受到的,压力是桌面受到的,所以两个力不是平衡力,是相互作用力的关系;
若使物体A沿水平方向向右做匀速直线运动,此时摩擦力向左,A受平衡力作用,则F=f+$\frac{1}{2}$GB=20N+$\frac{1}{2}$×40N=40N.
故答案为:20;1;200;相互作用的;40.
点评 本题主要考查了二力平衡条件的应用,相互作用力的判断、滑轮组的省力特点及应用,关键要搞清摩擦力的方向.
练习册系列答案
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19.小宜同学做“测量小灯泡电功率”的实验,电源电压恒定为6V,标有“2.5V”字样的待测小灯泡,正常发光时的电阻约为10Ω,所用滑动变阻器的规格为“50Ω、1A”.
(1)请用笔画线代替导线将甲图中未完成的实物电路连接完整;
(2)按图连接电路后,闭合开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端时,灯不亮,电压表有较大的示数,经检查,导线连接完好,则电路的故障是:灯泡断路.排除故障后,再次闭合开关时,小灯泡发出耀眼的光后立即熄灭,小宜在操作过程中的不当之处是:滑动变阻器未移至阻值最大处;

(3)纠正错误后,继续进行实验:闭合开关后,移动滑片P至某一位置,电压表的示数如图乙所示,其示数为2.3V,为了让小灯泡正常发光,小宜应该将变阻器滑片向左(选填“左”或“右”)移动;
(4)小宜同学在实验中为了能得到比较准确的小灯泡的额定功率,改变接入电路的滑动变阻器的阻值,分别得到三组数据,如表:
你认为小宜求平均值得到额定功率的数据处理方法是错误(选填“正确”或“错误”)的,正确的测量结果是P额=0.60W.
(5)另外一位同学还想探究电流与电阻的关系,于是将15甲图中的小灯泡换成定值电阻R,并使电压表的示数始终保持2V不变,多次更换阻值不同的定值电阻R,记录各次电流表的示数,在不更换其他器材的情况下,为了能够完成实验,他更换的定值电阻R的阻值不能大于25Ω.
(1)请用笔画线代替导线将甲图中未完成的实物电路连接完整;
(2)按图连接电路后,闭合开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端时,灯不亮,电压表有较大的示数,经检查,导线连接完好,则电路的故障是:灯泡断路.排除故障后,再次闭合开关时,小灯泡发出耀眼的光后立即熄灭,小宜在操作过程中的不当之处是:滑动变阻器未移至阻值最大处;
(3)纠正错误后,继续进行实验:闭合开关后,移动滑片P至某一位置,电压表的示数如图乙所示,其示数为2.3V,为了让小灯泡正常发光,小宜应该将变阻器滑片向左(选填“左”或“右”)移动;
(4)小宜同学在实验中为了能得到比较准确的小灯泡的额定功率,改变接入电路的滑动变阻器的阻值,分别得到三组数据,如表:
| 实验序号 | 电压表示数/V | 电流表示数/A | 功率/W | 额定功率/W |
| 1 | 2.0 | 0.18 | 0.36 | P额=$\frac{0.36+0.60+0.78}{3}$ =0.58 |
| 2 | 2.5 | 0.24 | 0.60 | |
| 3 | 3.0 | 0.26 | 0.78 |
(5)另外一位同学还想探究电流与电阻的关系,于是将15甲图中的小灯泡换成定值电阻R,并使电压表的示数始终保持2V不变,多次更换阻值不同的定值电阻R,记录各次电流表的示数,在不更换其他器材的情况下,为了能够完成实验,他更换的定值电阻R的阻值不能大于25Ω.
20.电烤箱(如图甲)是家庭中常用的电器,如表为电烤箱的铭牌,其内部简化电路如图乙所示,R1和R2均为电热丝.
求:
(1)电烤箱在高温挡正常工作10min所消耗的电能;
(2)电路中R1的阻值;
(3)电烤箱在低温挡正常工作时电路中的电流
(4)电烤箱在低温挡正常工作时R1的功率.
| 牌电烤箱 | ||
| 额定电压 | 220V | |
| 额定功率 | 高温档 | 1100W |
| 低温档 | 440W | |
| 电源频率 | 50Hz | |
(1)电烤箱在高温挡正常工作10min所消耗的电能;
(2)电路中R1的阻值;
(3)电烤箱在低温挡正常工作时电路中的电流
(4)电烤箱在低温挡正常工作时R1的功率.
4.
某同学想探究“通过铅笔芯的电流与其两端电压”的关系,设计了如图甲所示的电路,选用的器材有:阻值约为4Ω的2B铅笔芯一支,两节干电池组成的电池组,0~0.6A的电流表,0~3V的电压表,滑动变阻器(10Ω 2A),开关,导线等.
(1)该同学根据电路图连接电路,在闭合开并前应将滑动变阻器的滑片P移到b(选填“a”或“b”)端.滑动变阻器在实验中的作用是:①保护电路;②改变电路中的电流.
(2)闭合开关后,两电表的指针都发生了偏转,但无论怎样移动滑片,两电表的示数均保持不变且都在量程范围内,则产生故障的原因是B.
A.滑动变阻器最上端两个接线柱接入电路 B.滑动变阻器最下端两个接线柱接入电路
(3)排除故障后,该同学移动滑动变阻器的滑片,将获得的几组数据记录在表中,当采集第三组数据时,电流表指针的偏转情况如图乙所示,此时电流表的示数为0.30A.
(4)由表中数据可知,通过铅笔芯的电流与其两端电压成正比.
(1)该同学根据电路图连接电路,在闭合开并前应将滑动变阻器的滑片P移到b(选填“a”或“b”)端.滑动变阻器在实验中的作用是:①保护电路;②改变电路中的电流.
(2)闭合开关后,两电表的指针都发生了偏转,但无论怎样移动滑片,两电表的示数均保持不变且都在量程范围内,则产生故障的原因是B.
A.滑动变阻器最上端两个接线柱接入电路 B.滑动变阻器最下端两个接线柱接入电路
(3)排除故障后,该同学移动滑动变阻器的滑片,将获得的几组数据记录在表中,当采集第三组数据时,电流表指针的偏转情况如图乙所示,此时电流表的示数为0.30A.
(4)由表中数据可知,通过铅笔芯的电流与其两端电压成正比.
| 实验序号 | U/V | I/A |
| ① | 0.4 | 0.1 |
| ② | 0.8 | 0.2 |
| ③ | 1.2 | 0.30 |
| ④ | 1.6 | 0.4 |
| ⑤ | 2.0 | 0.5 |
18.
小刚和小军在探究“电流与电压、电阻的关系”实验中,老师提供的实验器材有:电源(电压恒为4.5V),电流表、电压表各一个,开关一个,四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω),滑动变阻器(规格为“20Ω 2A”),导线若干.
(1)小刚探究“电流与电压的关系”,该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外,其作用主要是改变定值电阻两端的电压.
(2)实验中,所测的数据如表一所示.由表一数据可得:电阻一定时,电流和电压成正比.
表一:
表二:
(3)小军探究“电流与电阻的关系”,所测的数据如表二所示.
①请依据表格中的数据和电路图分析,将电阻由5Ω换成10Ω,闭合开关进行实验时,应向右(填“左”或“右”)移动滑片P,使电压表的示数保持3V不变,记录电流值.
②当将20Ω的电阻接入电路,记录第四组数据时,R1与R2的电功率之比是2:1.
(1)小刚探究“电流与电压的关系”,该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外,其作用主要是改变定值电阻两端的电压.
(2)实验中,所测的数据如表一所示.由表一数据可得:电阻一定时,电流和电压成正比.
表一:
| R1=10Ω | 电压U/V | 1 | 2 | 3 |
| 电流I/A | 0.1 | 0.2 | 0.3 |
| U=3V | 电阻R1/Ω | 5 | 10 | 15 |
| 电流I/A | 0.6 | 0.3 | 0.2 |
①请依据表格中的数据和电路图分析,将电阻由5Ω换成10Ω,闭合开关进行实验时,应向右(填“左”或“右”)移动滑片P,使电压表的示数保持3V不变,记录电流值.
②当将20Ω的电阻接入电路,记录第四组数据时,R1与R2的电功率之比是2:1.