题目内容

在如图所示的装置中，正方体B的边长是10cm，物体A的重力为50N．斜面的机械效率为80%．物体B匀速下降了0.5m时，物体A在斜面上通过的路程是0.5m、上升的高度是0.2m．若不计滑轮的摩擦和绳子重．求：
（1）绳子对物体A的拉力是多大？物体B的重力是多大？
（2）物体B落到水平地面上后处于静止状态，它对地面的压强是2×10³P_a，此时绳子对物体B的拉力是多大？

解：（1）∵η= $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ ，
∴F= $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ =25N．
不计滑轮的摩擦和绳子重时，F=G_B=25N．
（2）s=0.1m×0.1m=0.01m²，
F_N=ps=2×10³Pa×0.01m²=20N，
∵F′+F_N=G_B，（F′为绳子对物体A的拉力）
∴F′=G_B-F_N=25N-20N=5N．
答：（1）绳子对物体A的拉力是25N．物体B的重力是25N．
（2）此时绳子对物体B的拉力是5N．
分析：（1）根据斜面的机械效率为80%，利用η= $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ 变形可得，F= $\text{[math]}$ ，即可求出绳子对物体A的拉力；当不计滑轮的摩擦和绳子重时，F=G_B．
（2）根据正方体B的边长求出其面积，再利用压强公式变形求出其对地面的压力，因为此时绳子对物体B的拉力加上其对地面的压力等于其重力，所以拉力F′=G_B-F_N．
点评：此题主要考查斜面的机械效率，力的合成与应用，定滑轮及其工作特点，压强的大小及其计算等多个知识点，综合性强，难易程度适中．计算时要注意统一使用国际单位制单位．

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回顾实验和探究：（将下列实验报告中的空缺部分填写完整）
（1）探究焦耳定律：

器材	电源、导线、开关、两个装有相同质量煤油的烧瓶、铜丝、镍镉合金丝、滑动变阻器滑动变阻器．	装置图
准备	实验装置如图所示，在两个相同的烧瓶中装相等质量的煤油，瓶中各放一根电阻丝，右瓶中电阻丝比左瓶中的大，通电后观察电流通过电阻丝产生的热量是煤油的温度升高，电流产生的热量越多多，煤油温度上升的越快快．
步骤和现象	（1）如图连接电路，闭合开关一段时间后，发现右侧瓶中温度升高的慢升高的慢，这说明烧瓶中的镍镉合金丝产生的热量少少；（2）只将右瓶中的镍镉合金丝接入电路，再用滑动变阻器滑动变阻器改变电路中电流，使电流比刚才的电流大，通电时间跟上次实验一样，发现烧瓶中的煤油温度升高的比上次快快，这说明电阻和通电时间一定时，电流越大，电阻丝产生的热量越多电阻和通电时间一定时，电流越大，电阻丝产生的热量越多．（3）对于两瓶通电时间越长，烧瓶中煤油温度都升高的越快快．
研究方法	本实验用的物理学研究方法有控制变量法控制变量法和转换法转换法．
结论	电流通过导体产生的热量多少与电流电流、电阻电阻和通电时间通电时间有关．

（2）探究电磁感应现象与感应电流方向的影响因素：

实验过程现象	1、在如图所示的装置中，闭合开关，让导体不动，电流表的指针不偏转，让导体向上或者向下移动，电流表指针不偏转不偏转；让导体左右移动，电流表指针偏转偏转． 2、改变磁场中导体的运动方向，会发现电流表的指针偏转方向改变改变．（改变或不改变） 3、改变磁场方向磁场方向，电流表的指针的偏转方向会改变．
结论应用	闭合电路中的一部分中的一部分导体，在磁场磁场中做切割磁感线切割磁感线运动时，导体中会产生电流电流，这种现象叫电磁感应电磁感应，产生的电流叫做感应电流感应电流．此电流的方向与导体运动的方向导体运动的方向和磁场方向磁场方向有关．此现象中，机械机械能转化为电电能．据此制成了发电机发电机．

（3）伏安法测量小灯泡的额定功率：

电源、导线、开关、小灯泡（3.8V），电流表、电压表、

滑动变阻器

滑动变阻器

在左边的框中画出对应的电路图

方法
和
步骤

（1）按照电路图连接实物图
（2）实验中用

滑动变阻器

滑动变阻器

调节小灯泡两端的电压，电压表应和

并联，为了提高测量的准确性，最好选用

V的量程．闭合开关后发现小灯泡两端的电压只有3V，这时滑动变阻器的滑片应向

端移动，是电压表的示数为

V，此时电流表的示数为0.3A，则该灯泡的额定功率为

实验次数	U/V	I/A	P/W	小灯泡亮度
1	3.5	0.28	0.98	较暗
2	3.8 3.8	0.3	1.14 1.14	正常正常
3	4.0	0.31	1.24 1.24	较亮

（1）实验验证当小灯泡两端的电压大于额定电压时，灯泡的实际功率

于额定功率，灯泡变

；当灯泡两端的电压小于额定电压时，灯泡的实际功率

于额定功率，灯泡变

；当灯泡两端的电压等于额定电压时，灯泡的实际功率等于额定功率，灯泡

．
（2）小灯泡的亮度由

功率决定．

在如图所示的装置中，用酒精灯将烧瓶内的水加热沸腾后，水蒸气从细玻璃管口喷出．
（1）在离管口稍远处，可以看到雾状的“白气”，这是因为喷出的水蒸气发生了

现象，雾状的“白气”实际是

．
（2）如果这时在管口放置一玻璃片，会发现正对管口的玻璃片表面有

，玻璃片的温度将

（填“升高”、“不变”或“降低”）．
（3）分析归纳上述实验现象，所得到的结论是

（2013?青岛模拟）回顾实验和探究：（将下列实验报告中的空缺部分填写完整）
（1）探究电流通过导体产生热量与电阻的关系：

器材	电源、导线、开关、两个装有相同质量煤油的烧瓶、铜丝、镍镉合金丝、温度计温度计．	装置图
准备	实验装置如图所示，在两个相同的烧瓶中装相等质量的煤油，瓶中各放一根电阻丝，右瓶中电阻丝比左瓶中的大，通电后观察电流通过电阻丝产生的热量是通过温度计的示数变化温度计的示数变化来观察的，电流产生的热量越多多，煤油温度上升的越高高．
步骤	连接电路，闭合开关一段时间后，发现右侧瓶中温度升的高升的高这说明烧瓶中的镍镉合金丝产生的热量多多；
研究方法	本实验用的物理学研究方法有控制变量法控制变量法和转换法转换法．

（2）探究电磁感应现象与感应电流方向的影响因素：

实验过程现象	?在如图所示的装置中，闭合开关，让导体不动，电流表的指针不偏转，让导体向上或者向下移动，电流表指针不偏转不偏转；让导体左右移动，电流表指针偏转偏转． ?改变磁场中导体的运动方向，会发现电流表的指针偏转方向改变改变．（改变或不改变） ?改变磁感线方向磁感线方向，电流表的指针的偏转方向会改变．
结论应用	闭合电路一部分导体，在磁场中做切割磁感线切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应电磁感应．此电流的方向与导体运动方向导体运动方向和磁感线方向磁感线方向有关．此现象中，机械机械能转化为电电能．据此制成了发电机发电机．

（3）伏安法测量小灯泡的额定功率：

器材	电源、导线、开关、小灯泡（3.8V），电流表、电压表、滑动变阻器滑动变阻器．
原理	P=UI P=UI ．
方法和步骤	实验中用滑动变阻器滑动变阻器调节小灯泡两端的电压，电压表应和小灯泡小灯泡并联，为了提高测量的准确性，最好选用 0～15 0～15 V的量程．闭合开关后发现小灯泡两端的电压只有3V，这时滑动变阻器的滑片移动，使电压表的示数为 3.8 3.8 V，此时电流表的示数为0.3A，则该灯泡的额定功率为 1.14 1.14 W．

（2012?黄浦区二模）在如图所示的装置中，某人将重为300牛的货物匀速提升2米，所用时间为10秒．求：
①手对绳的拉力F．
②绳拉重物所做的功W及其功率P．

（1）在如图所示的装置中，用酒精灯将烧瓶内的水加热沸腾后，水蒸气从细玻璃管口喷出，在管口处放置一块玻璃片，会发现正对管口的玻璃片表面有

，玻璃片的温度将

（选填“升高”、“降低”或“不变”）；
（2）上述实验现象说明：

水蒸气遇冷液化成的小水滴，放出热量．

水蒸气遇冷液化成的小水滴，放出热量．