题目内容

如图1所示，是2008北京残奥会开幕式最后一棒火炬手侯斌，靠自己双手的力量，攀爬到火炬台底部并最终点燃圣火的照片，该点火仪式充分体现了残疾人自强自立、拼搏向上的勇气和精神.已知他和轮椅总质量为80 kg，攀爬高度39 m，历时约3 min　20 s．

(1)如果不计机械装置的额外功，求他的平均功率多大？

(2)小明同学看到火炬手攀爬很费劲，想到物理课上学过利用滑轮组可以省力．小明同学如果站在地面上，用如图2所示的哪个滑轮组拉起火炬手侯斌最合适，理由是什么？如果该滑轮组机械效率为80％，求小明同学的拉力至少要多大？(g取10 N/kg)

答案：
解析：

　　解：(1)P＝W/t＝Gh/t＝mgh/t＝80 kg×10 N/kg×39 m/200 s＝156 W　　(2分)

　　(2)D滑轮组．拉力方向向下且更省力　　(1分)

　　∵η＝W有用/W总＝Gh/Fs＝Gh/4Fh＝G/4F

　　∴F＝G/4η＝(80 kg×10 N/kg)/(4×0.8)＝250 N　　(2分)

　　评分意见：有其它合理答案均参照给分


练习册系列答案
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（2012?和平区二模）学习了电学知识后，小明和同学一起来到实验室，利用电流表和电压表测量定值电阻（大约为5Ω）的阻值．
老师提供的器材如图1所示：
（1）小明同学设计了如下的实验报告单，请你根据报告单中空白项填写完整．
实验目的：利用电流表和电压表测量定制电阻的阻值
实验原理：
R-
U
I
R-
U
I
．
实验器材：电源（两节干电池）、电流表（量程“0-0.6A”、“0-3A”两档）、电压表（量程“0-3V”、“0-15V”两档）、滑动变阻器（“200  1A”）、被测电阻、开关一个、导线若干．
实验步骤：
①
根据电路图连接电路
根据电路图连接电路

②
闭合开关前，使滑动变阻器滑片在最大阻值处
闭合开关前，使滑动变阻器滑片在最大阻值处

③闭合开关，调节滑动变阻器…
…
（在虚线框内设计一个表格，用于记录测量的数据及所得结果．）

（2）做完实验后，老师又给小明一个大约是10Ω的定值电阻，让小明帮助测量它的阻值．小明想：在刚才的器材中，如果不使用电压表也可以测量出定制电阻的阻值，于是设计了如图2所示的电路，他的方案是：
①闭合开关，调节滑片P到滑动变阻值的最左端，记录电流表的示数为I1；
②调节滑片P到滑动变阻器的最右端，记录电流表的示数I2；
③计算出R2阻值．
你认为小明的方案是否可行？并说明理由．
物理课后，小明将一块铜片和一块锌片插入菠萝，做成了一个“菠萝电池”．小明想探究“菠萝电池的电压大小与哪些因素有关”，小明猜想：“可能与两金属片之间的距离有关”．为了验证猜想是否正确，他找来了电压表，连成了如图1所示的电路．
（1）除了小明的猜想外，请你再提出一个猜想：
可能与水果的种类有关（或可能与金属片在水果中的深度有关）
可能与水果的种类有关（或可能与金属片在水果中的深度有关）
．
（2）就小明的猜想，完成下列的探究过程：
①如何判定这个“水果电池”的正、负极？写出你的判定方法．方法：
用电压表与两个极相接，若指针正转，则与正接线柱连接的为正极；若指针反转，则与正接线柱连接的为负极
用电压表与两个极相接，若指针正转，则与正接线柱连接的为正极；若指针反转，则与正接线柱连接的为负极
．
②设计一个记录数据的表格：
（3）小明完成探究后，小丽在又对苹果进行了探究．她的做法是将一节干电池、苹果、开关、电流表、导线连成一个串联电路，把形状、甜度不同的苹果先后接入电路，探究通过苹果的电流与什么因素有关？分别用电流表测量通过苹果的电流，记录数据如下：
苹果1
一般甜		 苹果2
较甜		 苹果3
很甜
完整 100（μA） 200（μA） 300（μA）
削了皮 100（μA） 200（μA） 300（μA）
切掉一部分 100（μA） 200（μA） 300（μA）
根据上述表格信息，将探究结论写在横线上．
结论一：
通过苹果的电流与苹果的甜度有关，越甜，通过的电流越大
通过苹果的电流与苹果的甜度有关，越甜，通过的电流越大
；
结论二：
通过的电流与苹果的形状无关
通过的电流与苹果的形状无关
．
（4）我国每年电池消费量达140亿只，有一些城市已设立了废电池收购站，如图2所示，其主要目的是
C
C
．
A．重新加工成新电池以节约成本
B．提炼出有用物质
c．防止电池中的某些物质造成环境污染
D．进行电池性能调查以改进新产品．
小明利用实验室的电磁继电器、热敏电阻R1、可变电阻器R2等器件设计了一个恒温箱控制电路，如图1所示．其中“交流电源”是恒温箱加热器的电源（加热器在恒温箱内，图中未画出）；R1处于恒温箱内，图2是小明通过实验测得的R1的阻值随温度变化的关系曲线；电磁继电器的电源两端电压U=6V，电磁继电器线圈的电阻可不计，通过实验测得当电流为30mA时，电磁继电器的衔铁被吸合．
（1）恒温箱的加热器应该接在
A、B
A、B
端．（A、B；C、D）
（2）如果要使恒温箱内预设的温度可调节范围是90℃～150℃，可供选择的可变电阻器R2的电阻值有如下的几种：
A．0～100Ω      B．0～200Ω     C．0～1000Ω       D．0～1500Ω
请问应选择哪一个可变电阻器？为什么？计算说明．

如图1所示，是小明探究“电阻上的电流跟两端的电压的关系”实验．

（1）请用笔画线代替导线，完成实物图的连接（要求导线不能交叉）．
（2）实验开始前，滑动变阻器的滑片P应置于________端．（填“A”或“B”）
（3）小明连接好电路，若闭合开关后，发现电流表有示数，而电压表无示数，则出现该现象的原因可能是________（写出一种即可）．
（4）故障排除后，闭合开关，移动滑片P到不同位置时，分别测出电阻通过的电流和对应的电压值，作出了如图2所示的“U-I”图象，从图象可得出电流与电压关系的初步结论：当电阻一定时，________．
（5）同组的小华将定值电阻R换成额定电压为3.8V的小灯泡来做上面的实验．
①测得小灯泡的电流和电压值如右表所示，分析表中数据，却发现得不到与小明相同的结论，原因可能是________．
②小华发现他连接的实验电路可以用来“测小灯泡的额定功率”．于是他调节滑动变阻器滑片P使灯泡两端的电压为3.8V时，电流表示数如图3所示，则电路电流是________A，小灯泡的额定功率是________W．
（6）小明和小华经过讨论，决定用本实验器材来继续探究“电流产生的热量与什么因素有关”的实验．他们补充了如图4所示的器材，为顺利完成实验探究，还需要补充的器材有：秒表和________．
实验次数123
U/V234
I/A0.200.280.31
如图1所示，是小明探究“电阻上的电流跟两端的电压的关系”实验．

（1）请用笔画线代替导线，完成实物图的连接（要求导线不能交叉）．
（2）实验开始前，滑动变阻器的滑片P应置于______端．（填“A”或“B”）
（3）小明连接好电路，若闭合开关后，发现电流表有示数，而电压表无示数，则出现该现象的原因可能是______（写出一种即可）．
（4）故障排除后，闭合开关，移动滑片P到不同位置时，分别测出电阻通过的电流和对应的电压值，作出了如图2所示的“U-I”图象，从图象可得出电流与电压关系的初步结论：当电阻一定时，______．
（5）同组的小华将定值电阻R换成额定电压为3.8V的小灯泡来做上面的实验．
①测得小灯泡的电流和电压值如右表所示，分析表中数据，却发现得不到与小明相同的结论，原因可能是______．
②小华发现他连接的实验电路可以用来“测小灯泡的额定功率”．于是他调节滑动变阻器滑片P使灯泡两端的电压为3.8V时，电流表示数如图3所示，则电路电流是______A，小灯泡的额定功率是______W．
（6）小明和小华经过讨论，决定用本实验器材来继续探究“电流产生的热量与什么因素有关”的实验．他们补充了如图4所示的器材，为顺利完成实验探究，还需要补充的器材有：秒表和______．
实验次数123
U/V234
I/A0.200.280.31

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