题目内容

16．如图所示，建筑工地上载人升降机用不计质量的细钢绳跨过定滑轮与一有内阻的电动机相连，通电后电动机带动升降机沿竖直方向先匀加速上升后匀速上升．摩擦及空气阻力均不计．则（　　）
A．升降机匀加速上升过程中，升降机底板对人做的功等于人增加的动能
B．升降机匀速上升过程中，升降机底板对人做的功等于人增加的机械能
C．升降机上升的全过程中，电动机消耗的电能等于升降机增加的机械能
D．匀速上升过程中电动机的输出功率一定小于匀加速上升过程中电动机的最大输出功率

分析 根据动能定理可知，合外力做物体做的功等于物体动能的变化量，匀速运动时，牵引力等于重力，匀加速运动时，牵引力大于重力，匀加速运动的末速度即为匀速运动的速度，根据P=Fv求解瞬时功率，比较匀速上升过程中电动机的输出功率和匀加速上升过程中电动机的最大输出功率的大小．

解答 解：A、根据动能定理可知，合外力做物体做的功等于物体动能的变化量，所以升降机匀加速上升过程中，升降机底板对人做的功和重力做功之和等于人增加的动能，故A错误；
B、升降机匀速上升过程中，根据功能关系可知：升降机底板对人做的功等于人增加的机械能，故B正确；
C、根据功能关系可知，升降机上升的全过程中，电动机消耗的电能等于升降机增加的机械能和电动机消耗的内能之和，故C错误；
D、匀速运动时，牵引力等于重力，设匀速运动的速度为v，则电动机的输出功率P1=mgv，
匀加速运动时，牵引力大于重力，最大速度即为匀速运动时的速度v，则匀加速上升过程中电动机的最大输出功率P2=Fv＞mgv，故D正确．
故选：BD

点评 本题主要考查了动能定理及功能关系的直接应用，知道电动机消耗的电能一部分转化为升降机的机械能，另一部分转化为电动机消耗的内能，难度适中．

练习册系列答案
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6．用多用电表粗略测量某金属电阻丝的电阻约为5.0Ω，为了尽可能精确地测定该金属丝的电阻，且测量时要求通过金属丝的电流在0～0.6A之间变化，根据下列提供的实验器材，解答如下问题：
A．量程0.1A，内阻r1=1Ω的电流表A1；
B．量程0.6A，内阻约为0.5Ω的电流表A2；
C．滑动变阻器R1全电阻1.0Ω，允许通过最大电流10A；
D．滑动变阻器R2全电阻100Ω，允许通过最大电流0.1A；
E．阻值为59Ω的定值电阻R3；
F．阻值为599Ω的定值电阻R4；
G．电动势为6V的蓄电池E；
H．电键S一个，导线若干．
（1）请在虚线框中把实验电路图补充完整：图中定值电阻应选R3（填“R3”或“R4”），图中表为电流表A2（填“A1”或“A2”），滑动变阻器应选R1（填“R1”或“R2”）．
（2）实验中测得电表示数为I1，表示数为I2，其它所选的物理量题目中已给定，请写出电阻丝的电阻表达式Rx=$\frac{{{I_1}（{R_3}+{r_1}）}}{{{I_2}-{I_1}}}$．
7．我国已开展空气中PM2.5浓度的监测工作．PM2.5是指空气中直径等于或小于2.5μm的悬浮颗粒物，其悬浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后对人体 形成危害．矿物燃料燃烧的排放是形成PM2.5的主要原因．下列关于PM2.5的说法正 确的是（　　）
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B．PM2.5在空气中的运动属于分子的热运动
C．PM2.5的无规则运动是由空气中大量无规则运动的分子对其撞击的不平衡引起的
D．倡导低碳生活，减少煤和石油等燃料的使用，能有效减小PM2.5在空气中的浓度
4．某课题小组探究一阻值较小的半导体电阻R的导电特性．用电压表和电流表以及滑动变阻器、电源与之组成电路研究电阻R的伏安特性．

（1）在图1方框内补充完成实验电路图．
（2）测得其电压与电流的数据如表所示：
U/V00.200.400.600.801.001.201.40
I/A00.030.060.100.170.260.380.70
在图2坐标纸中画出R的U-I图线
（3）若将电阻R接在电动势为1.5V，内阻为3Ω的电源上，电阻R的功率约为0.18W（结果保留两位有效数字）
11．某同学做“验证机械能守恒定律”实验
①该同学开始实验时情形如图1所示，接通电源释放纸带．请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方：
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1．一位蹦床运动员仅在竖直方向上运动，弹簧对运动员的弹力F随时间t的变化规律通过传感器用计算机绘制出来，如图所示．不计空气阻力．取重力加速度g=10m/s2．结合图象可以判断以下说法正确的是（　　）
A．该运动员质量为45 kg
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8．某探月卫星绕地球运行一段时间后，离开地球飞向月球．如图所示是绕地球飞行的三条轨道，轨道1是近地圆形轨道，2和3是变轨后的椭圆轨道．A点是三条轨道的切点，两次都是从A点变轨，B点是2轨道的远地点，已知卫星在轨道1的运行速率为7.7km/s，则下列说法中正确的是（　　）
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B．卫星在2轨道经过B点时的速率可能大于7.7km/s
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5．为验证力对同一个原来静止的物体所做的功与物体获得的速度的关系，可通过如图1所示的实验装置进行：在木板上钉两个铁钉，将并接在一起的相同的橡皮筋的两端固定在铁钉的顶端，橡皮筋的中央都挂在小车前端上方的小挂钩上，通过拉动小车使橡皮筋伸长，由静止释放小车，橡皮筋对小车做功，再利用打点计时器和小车后端拖动的纸带记录小车的运动情况．

现有主要的探究步骤如下：
a．首先将木板适当倾斜，以平衡小车所受的摩擦力
b．保持小车由静止释放的位置相同，通过改变并接在一起的相同橡皮筋的条数，使橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W…；
c．由打点计时器打出的若干条纸带分别求出小车各次运动的最大速度v1、v2、v3…；
d．做出W-v图象，由图象得出W与v的关系．
①若不同的同学得出了下面几种不同的W-v和W-v2图象，根据理论分析，其中可能正确的是图2中的BD．
②对于该实验，下列说法中正确的是B．（填写选项前的序号）
A．每次释放小车部应给小车一定的加速度，以平衡摩擦力
B．实验中所使用的若干条橡皮筋从长短、弹性等方面应尽可能相同
C．橡皮筋对小车所做的功小于小车实际所获得的动能
D．为分析W与v的关系，必须设法通过测量计算出每次实验橡皮筋所做的功
③图3给出了某次在正确操作情况下打出的纸带，从中截取了测量物体最大速度所用的一段纸带，测得O点到A、B、C、D、E各点的距离分别为OA=5.65cm，OB=7.12cm，OC=8.78cm，OD=10.40cm，DE=11.96cm．已知相邻两点打点时间间隔为0.02s，则小车获得的最大速度vm=0.82m/s．（要求保留2位有效数字）
6．根据您所学的物理知识，判断以下说法中正确的是（　　）
A．吊扇在正常转动时悬挂点受的拉力比未转动时要小
B．当使用交流电的用户增加，发电厂需增大输出功率，只要加快发电机的转速就可以实现
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