题目内容

关于机械效率，下列说法正确的是：（ ）

A. 机械效率越高，所做的有用功越多

B. 总功少的机械，效率越高

C. 额外功少的机械，机械效率高

D. 总功一定时，有用功多的机械的机械效率高

练习册系列答案
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半导体的应用

半导体指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料。半导体是指一种导电性可受控制，范围可从绝缘体至导体之间的材料。

发光二极管（LED）是半导体二极管的一种，具有单向导电性。当二极管两端外加正向电压时，如果正向电压很小，正向电流也几乎为零，当正向电压大于某个值以后，二极管正向导通，电流随电压增大而迅速上升。当二极管两端外加反向电压不超过一定范围时，通过二极管的电流几乎为零，二极管处于截止状态。外加反向电压超过某一数值时，反向电流会突然增大，这种现象称为电击穿。因而使用时应避免二极管外加的反向电压过高。如图甲所示为某发光二极管中的电流随它两端电压变化的曲线。

PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成，目前家用的陶瓷暖风器、陶瓷电热水壶等就是用这种材料做成的。PTC有一个根据需要设定的温度，低于这个温度时，其电阻随温度的升高而减小，高于这个温度时，电阻值则随温度的升高而增大，我们把这个设定的温度叫“居里点温度”，用PTC材料制成的电热器具有发热、控温双重功能，应用十分广泛。

家用固体电热灭蚊器也使用了PTC陶瓷电热元件，该元件电阻与温度的关系如图所示。

请根据上述材料，回答下列问题：

（1）由图甲可知，有关该发光二极管以下判断中错误的是_____。

A．当该二极管两端的正向电压为0.8V时，二极管处于导通状态

B．当该二极管两端的正向电压为0.2V时，二极管处于导通状态

C．当该二极管两端的反向电压为10V时，二极管处于截止状态

D．当该二极管两端的反向电压为50V时，二极管将会被击穿

（2）该发光二极管两端的正向电压为0.5V时的电阻_____（大于/等于/小于）正向电压为0.7V时的电阻。

（3）由图乙可知，该PTC陶瓷电热元件的居里点温度为_____℃。

（4）该电热灭蚊器通电后（电源电压保持不变），它的功率随时间变化的曲线应如图_____所示。

（5）某家用插座用一只“2V 100mA”发光二极管与一定值电阻串联在电路中作为指示灯。将该插座接在家庭电路中，指示灯正常发光，则在200s内电流通过该二极管所做的功为_____J。

蓄电池正负极标志模糊不清，以下几组器材中，无法判断蓄电池正负极的是

A. 开关、螺线管、小磁针、若干导线                       B. 开关、小灯泡、电流表、若干导线

C. 开关、小灯泡、滑动变阻器、若干导线                D. 开关、电压表、若干导线

小明用如图所示的实验装置探究“杠杆的机械效率”．实验时，将总重为G的钩码挂在杠杆A处，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，钩码上升的高度为h ， 弹簧测力计的示数为F ， 其移动的距离为s ， 则杠杆的机械效率η＝________(用题中给出的物理量表示)．若将钩码移动到B点，仍将它匀速提升h的高度，则弹簧测力计的示数F′________(选填“＞”“＝”或“＜”)F ， 杠杆的机械效率η′________(选填“＞”“＝”或“＜”)η.

如图所示，用2.5N的拉力沿竖直方向匀速拉起重为4N的物体G，物体升高lm所用的时间为4s，绳子自重、滑轮与轴间摩擦不计。则

A. 拉力做功的功率为125W B. 所做的有用功为40J

C. 动滑轮的重力为2N                                              D. 动滑轮的机械效率为80℅

小张在学习了电路后，想自制一个最大阻值为 20Ω 的滑动变阻器，他查阅资料：

1mm2的锰铜合金每 1m 的电阻为 0.0175Ω 左右；1mm2的镍铬合金每 1m 的电阻为 1Ω 左右。应该选择直径为 1mm2的_____（选填“锰铜合金”或“镍铬合金”）

材料比较合适。现有足够长的此类金属丝一捆，米尺、电压表、电流表、滑动变阻器（50Ω 1A）、开关、电源各一，导线若干，请你帮小张完成实验。

（1）画出实验电路图_________。

（2）说出实验步骤，并用测得的物理量表示需要取多长的金属丝________。

图中，电阻箱的示数为

A. 2020Ω B. 20Ω C. 2012Ω D. 2200Ω

两玻璃杯分别盛冷水和热水，小明同学小心地往每杯水中滴入一滴墨水，将观察到在____中墨水扩散得快．这现象说明：______．

下列给出的用电器中连接方式属于串联的是 （ ）

A. 烘托节日气氛的小彩灯 B. 道路两旁的路灯

C. 家中的电视和电脑等家用电器 D. 教室里照明用的日光灯

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