小霞在做“测滑轮组机械效率”的实验前猜想,滑轮组机械效率的大小可能与三个因素有关:(1)所提物体的重力;(2)动滑轮的重力;(3)绳子的绕法.
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为了验证自己的猜想,她做了四次实验,如上图所示(实验所用的每个滑轮重力相同).第1、2次实验是用甲滑轮组,第3次实验是用替换了一个更重的动滑轮,第4次实验是把第1次实验的滑轮组换了种绕法.实验数据如下表:
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次数 |
钩码重力/N |
钩码匀速上升的距离/m |
绳子自由端的拉力F/N |
绳子自由端移动的距离/m |
机械效率/% |
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1 |
2 |
0.1 |
1.2 |
0.2 |
83.3 |
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2 |
4 |
0.1 |
2.3 |
0.2 |
87.0 |
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3 |
4 |
0.1 |
2.7 |
0.2 |
74.1 |
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4 |
2 |
0.1 |
0.8 |
0.3 |
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(1)分析对比第1、2次实验数据,对猜想(1)可得结论: ;
(2)分析对比第2、3次实验数据,对猜想(2)可得结论: ;
(3)将第4次实验的绳子绕法在丙滑轮组上画出,并在数据表中算出机械效率 .
(4)对比第 、 两次实验数据,可知滑轮组机械效率与绳子绕法 (填“有关”或“无关”)
(5)小霞做完实验后考虑还有什么方法提高滑轮组的机械效率,请你帮她提一个意见
右表是某品牌电热水壶铭牌上的参数。(设电阻不随温度而变化)
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额定电压 |
220V |
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额定功率 |
1000W |
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容 积 |
1L |
(1)将满满一壶20℃的凉水烧开需要多少热量?
(此时大气压为一个标准大气压,C水=4.2×103J/(kg•℃))
(2)用这个热水壶烧开这些水至少需要多少时间?(不计热量损失)
(3)如果实际电压只有198V时,烧开这壶水所需时间变为正常时间的几分之几?
(4)小明拆开热水壶,发现里面主要元件是一根电热丝,电热丝上标注“220V,最大电流6A”小明想改造一下这个电热壶,使它的加热时间减半,他设计出两种方案
将这根电热丝从中间截去一半长度,然后接入原水壶中。
到市场上买一根相同的电热丝,与原来那根电热丝并联后接入原水壶。
你觉得这两个方案可行,请你通过计算来说明理由。