题目内容

6．如图所示，是小明同学设计的一个货物运送装置图，其中AB是长L=10m的传送带，BC是平台，AB两端的高度差h=2.5m，传送带在电动机M的带动下顺时针匀速转动．现有一质量m=500kg的货物，从A端随传送带一起匀速地被运送到平台BC上，传送带运行的速度v=4m/s，由于轮轴等方面的摩擦，电动机输出功（转化为机械功）的效率η=80%，g取10N/kg，则货物从A端匀速运送到B端，下列结论不正确的是（　　）
A．需要的时间为2.5s
B．货物在运输过程中受到三个力的作用
C．传送带对货物的支持力不做功
D．电动机的输出功率为5000W

分析 （1）已知传送带运行的速度和长度，利用t=$\frac{s}{v}$计算需要的时间；
（2）因为货物沿着传送带斜向上运动，所以它有向下滑动的趋势，从而分析受力情况；
（3）做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动一段距离，且力和距离垂直；
（4）根据G=mg求出货物重力，再根据W=Gh求出电动机对货物做的有用功，根据效率公式求出电动机做的总功，再根据P=$\frac{W}{t}$求出电动机做功的功率，即为其输出功率．

解答 解：
（1）由v=$\frac{s}{t}$得，电动机工作的时间为t=$\frac{s}{v}$=$\frac{10m}{4m/s}$=2.5s，故A正确；
（2）货物沿着传送带斜向上运动时，货物有向下滑动的趋势，所以它受到一个斜向上的摩擦力，还有重力和斜面对它的支持力，共三个力的作用，故B正确；
（3）传送带对货物的支持力垂直于传送带向上，货物运动方向沿传送带斜向上，所以力和距离垂直，则传送带对货物的支持力对物体不做功，故C正确；
（4）货物重力G=mg=500kg×10N/kg=5000N，
电动机对货物做的有用功W有用=Gh=5000N×2.5m=12500J，
电动机输出的功为W电=$\frac{{W}_{有用}}{η}$=$\frac{12500J}{80%}$=15625J，
电动机的输出功率为P动=$\frac{{W}_{电}}{t}$=$\frac{15625J}{2.5s}$=6250W，故D不正确．
故选D．

点评 此题主要考查的是学生对速度计算公式、受力分析、功的两个必要因素和功率计算公式的理解和掌握，难度不大．

练习册系列答案
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18．在做“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验时采用了如图所示的实验装置．两个透明的容器中密闭了等量的空气．U型管中液面变化反映了密闭空气温度的变化．则该实验（　　）
A．运用了放大法的思路B．可研究热量跟电阻的关系
C．可研究热量跟电流的关系D．空气换成煤油后，效果会更明显
19．在“测定小灯泡的电功率”的实验中，小灯泡上标有“2.5V”字样．

（1）如图甲所示的实验电路中，尚缺一根导线，请用笔画线代替导线，将电路连接完整．
（2）小科同学之情连接电路后继续实验，并记录好实验数据，当他断开开关整理器材时，才发现电表如图乙所示．小科同学应重新实验，实验前他应该进行的实验操作是电压表调零．小科补上了这一操作后，重新实验并正确操作，小科同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表示数，并绘制成图丙所示的图象．该图象不是直线，主要原因是灯丝电阻随温度升高而增大．
14．如图是测量小灯泡额定功率的实物连接图，其中电源是2节新的干电池（每节1.5V），灯泡的额定电压是2.5V，其灯丝电阻约为10Ω，滑动变阻器上标有“10Ω 1A”的字样．
（1）小刚按照如图所示电路，连接好电路，并按正确的顺序操作，但闭合开关后灯不亮，聪明的小刚猜想：
A．可能是灯丝断了　　　　　 B．可能是电流表断路
C．可能是小灯泡短路　 D．可能是滑动变阻器断路
请你借助图中的电流表和电压表验证小刚的猜想，将电流表、电压表的示数填入上表．
猜想电流表示数/A电压表示数/V
如果C成立  
（2）排出工作后，某同学实验时，电压表和电流表读数记录下表甲中，实验结束后，该同学想知道小灯泡的额定功率，却发现没有测正常工作时的电流，该同学认为可利用表中某组数据求出电阻R，再利用P额=U额/R求出小灯泡的额定功率．请判断此方法是否可行并说明理由不可行；灯泡灯丝的电阻受温度影响；
（3）有同学将表中数据转换为图乙的U-I曲线，由图可知小灯泡的额定功率为0.5瓦．
实验次数1234
电压U/伏1.02.03.04.0
电流I/安0.100.170.230.25
1．下图是用来“探究影响电热大小因素”的实验装置，将两个阻值分别为R1、R2（R1＜R2）的电阻丝以如图所示的方式接入电路，瓶中装的是染色的等量的同种液体．观察实验装置，回答下列问题：
（1）本装置是通过比较烧瓶中气体（气体、液体）的热膨胀程度来比较电热的多少．
（2）图中连接方式，目的是为了控制通电时间和电流相同，合上开关后发现B烧瓶中的液柱升得较高，通过这个现象可以得到结论：在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，电阻产生的热量越多．

（3）如果用上图装置探究电热与电流的关系，必须使用的测量工具是秒表，探究过程中，必须要调节的器材是滑动变阻器．

下列措施中，属于加快蒸发的是（ ）

A. 海滩上晒盐池面积很大，池内的海水也很浅

B. 太阳能热水器要安装在日光照射充足的地方

C. 在城市里种植花木，扩大草坪面积

D. 采取地膜覆盖的方法进行育秧
17．请用笔画线表示导线，将如图中的电灯、开关和插座（插座准备接大功率用电器）接入家庭电路中．
14．如图甲所示，是一种自动测量油箱内油量的装置，油量表（由电流表改装而成）的指针能指示油箱内油的多少．当油箱加满油时，浮标通过杠杆使滑片恰好移至变阻器的最下端；当油箱油量减少到5L时，油量表就会发出警告．油的体积V和变阻器接入电路的电阻R的关系如图乙所示，电源电压恒为6V，定值电阻R0的阻值为100Ω．闭合开关S，求：

（1）当油箱加满油时电路中的电流；
（2）油箱内油量剩余一半时变阻器R两端的电压；
（3）油量表刚报警时，通过R0的电流．
15．小明和小红利用如图所示的装置探究“电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系”．甲乙两烧瓶中装有质量相等的煤油，甲烧瓶中的金属丝是钢丝，电阻比较小，乙烧瓶中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大，温度计显示煤油的温度．

（1）实验中，小明和小红发现乙烧瓶中温度计的示数升高快，这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越大；产生的热量越多．
（2）小明提议利用该装置改成“比较水和煤油比热容大小”的实验，则他们应将其中一烧瓶中的煤油换成质量相等的水，将甲烧瓶中的钢丝换成镍铬合金丝，并且与乙烧瓶中的镍铬合金丝的电阻相等，通过实验观察，发现装有煤油（选填“水”或“煤油”）烧瓶中温度计的示数变化较大，说明水比热容大．
（3）如果不增加其它器材，此套装置能（选填“能”或“不能”）探究“电流通过导体产生的热量与电流大小的关系”．

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