19 如图14－12所示，某工人用滑轮组往3m高的平台上运沙土，已知沙土的质量是40kg，袋子和动滑轮共重100N，不计绳重和摩擦。求：工人匀速拉动绳索时，所用的拉力是多大？此过程中工人做的有用功是多少？此滑轮组的机械效率有多大？(g＝10N/kg)
20 观察水泵的铭牌：
这里说的铭牌，是指固定在机器上的一个小标牌，上面标有机器的主要规格和性能，其中包括机器的功率等。例如一台水泵(水泵，就是抽水机，它自己是不会转动的，需要电动机、内燃机等其他动力机械来带动它，因此存在着功率配套的问题)，其铭牌如下：
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型号 |
8B13 |
扬程 |
12.7m |
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流量 |
270m3/h |
允许吸上真空高度 |
5m |
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轴功率 |
11.3kW |
转速 |
1450r/min |
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配套功率 |
17 kW |
效率 |
83% |
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出厂编号 |
×××× |
重量 |
111kg |
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××水泵厂 出厂日期×年×月 |
(1)在这一铭牌中，你能大致看懂哪几项？把它的意义写下来。
(2)铭牌中标明的效率是多少？有用功是多少？你认为它做了哪些额外功？
21 小红学过“机械效率”后，有一个疑问：“机械效率越高是否越省力？”针对个问题小红用一个弹簧测力计，利用家中“案板”和盛入一定水的小茶杯做了以下实验：
A．把杯子放在塑料袋中，在杯子中加入适量的水，用弹簧测力计测得杯子和水的重力G。
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一 |
二 |
三 |
四 |
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重力G/N |
5 |
5 |
5 |
5 |
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升高h/m |
0.1 |
0.15 |
0.2 |
0.25 |
|
有用功W有用/J |
|
0.75 |
1 |
1.25 |
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拉力F/N |
1.6 |
2.2 |
2.7 |
3.1 |
|
移动距离s/m |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
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总功W总功/J |
|
1.1 |
1.35 |
1.55 |
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机械效率η |
|
0.68 |
|
0.81 |
B．用“案板”作斜面，如图14.4－12所示，把一只水杯通过细绳与弹簧测力计连接，拉动弹簧测力计，把盛水的杯子匀速拉上斜面。
C．分别测出拉力F，杯子移动的距离s和升高的高度h。
D．改变斜面的高度，做4次实验，记录实验数据如右表：
(1)计算并将数据填入表中4个空格。
(2)小红的疑问是否得出解决？分析实验数据，能得出什么结论？
(3)完成上面实验后，小红又产生一个猜想：“如果减小斜面的摩擦，可以提高斜面的机械效率。”请你先用所学知识，说明小红的猜想是否正确(简述理由)。
(4)请你设计一个实验，进一步证明你对小红猜想的判断。(简要说明在前面实验的基础上要做哪些新的实验操作)。
22．一个钢球冲到一张竖直的木板上，由于钢球的动能，木板上出现了一个裂痕。钢球是怎样获得这个动能呢？
(1)请你设计一个情景，表明钢球的动能是从重力势能转化的，请你把这个情景画在图示中，并在图旁边做出必要的说明。
(2)请你设计另一个情景，表明钢球的动能是从弹性势能转化的，请你把这个情景画在图示中，并在图旁边做出必要的说明。
第十四章 单元检测 答案
16 使用滑轮组提升重物，其机械效率与哪些因素有关？有什么关系？请你提出一个问题进行探究。
(1)你猜测影响滑轮组机械效率的因素有：
(2)对你猜测的多种因素中的某一个因素进一步猜测它是怎样影响滑轮组的效率的？
(3)针对(2)设计一个实验进行验证。
① 实验器材：
② 画出你将使用的滑轮组的组装及绕线方法示意图。
③ 实验中需测的物理量有哪些？
④ 写出计算滑轮组机械效率的表达式。
17 在“测定滑轮组的机械效率”的实验中，所用装置如图14－10所示
(1)安装好实验器材后，记下钩码和拴住弹簧测力计的线端的位置，然后 向上提起弹簧测力计，读出 的大小，测出钩码和拴住弹簧测力计的线端上移的距离．
(2)某同学正确测得钩码上升的高度为0.2m，钩码重为1.5N，其他被测和计算的数据如下表：
|
拉力F/N |
拴住弹簧测力计的线 端提升的距离s/m |
有用功W有用/J |
总功W总/J |
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0.6 |
0.4 |
0.3 |
0.24 |
上表中肯定错误的数据是 和 ．
(3)若用上述装置提起重1.5N的钩码，机械效率为η，提起重3N的钩码，机械效率为η2，则η1 η2．(填“＞”、“＜”或“＝”)。
18 如图14－11是小敏和爷爷爬楼时的情景，对此，小华和小明展开了讨论：
小华：小敏跑得快，做功快，功率大。
小明：爷爷质量大，克服重力做功多，功率也很大。
……
对他们的议论你有何想法？
你怎样通过实践证明你想法的正确性？
15 如图14－9所示，让小球从斜槽滚入水平槽(槽光滑)，槽右端竖立固定一弹簧片，试说明下列各过程中的能量转化：
A．物体的动能转化为其他形式的能 B．物体的势能转化为其他形式的能
C．在运动过程中不断有机械能转化为内能 D．甲和乙所受重力都不做功
C．游戏者通过a点之后，绳子具有弹性势能 D．游戏者到c点时，他的动能最大
9 下图14－4所示的情形中，力对物体做功的是( )
15．(5分)福建省惠安是“石雕”之乡。小星在那里取了一小块样石，通过实验来测定
石块密度。
(1) 调节托盘天平横梁平衡时，发现指针在分度盘上的位置如图10甲所示，此时应
将平衡螺母向_______(选填“左”或“右”)调节。
(2) 用调节好的天平测样石的质量，所用的砝码和游码的位置如图10乙所示，质量
为_______g。用量筒测出样石的体积如图10丙所示，体积为_______cm3，样石的密度为_______ kg／m3。
(3)在加工过程中，该石块的密度将_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
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16 . (5分)在“测定小灯泡电功率”的实验中，小东同学已连接好如下图11甲所示的
部分电路，小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)、在小东所连的电路中，有两根导线还没连好，请你帮他完成电路的连接(其他
的导线不要变动)
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|||
(2)、开关试触时，若发现小灯泡不亮,电流表无示数，电压表示数较大，其故障原因
可能是 ；
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次数 |
1 |
2 |
3 |
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U/V |
2.0 |
2.5 |
3.0 |
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I/A |
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0.40 |
0.42 |
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亮度 |
 暗 亮 |
(3)、实验中小东测出了三组数据，记录在下表中。若第一次实验时电流表的示数如
图11乙所示，请将此示数读出并填入下表中：
(4)、他测出得小灯泡的额定功率是 。
