小明利用如圖所示的滑輪組來提升質(zhì)量為40kg貨物,已知拉力F=250N,貨物在10s內(nèi)被勻速提升了3m(g取10N/kg).
(1)求此過程中拉力的功率;
(2)求此過程中滑輪組的機(jī)械效率.
分析:(1)由圖可知,承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=2,繩子末端移動的距離s=2h,根據(jù)W=Fs求出總功,再根據(jù)P=
W
t
求出此過程中拉力的功率;
(2)根據(jù)W=Gh=mgh求出有用功,利用η=
W
W
×100%求出滑輪組的機(jī)械效率.
解答:解:(1)由圖可知,n=2,
繩子末端移動的距離:
s=2h=2×3m=6m,
拉力做的功:
W=Fs=250N×6m=1500J,
拉力的功率:
P=
W
t
=
1500J
10s
=150W;
(2)滑輪組做的有用功:
W=Gh=mgh=40N×10N/kg×3m=1200J,
滑輪組的機(jī)械效率:
η=
W
W
×100%=
1200J
1500J
×100%=80%;
答:(1)此過程中拉力的功率為150W;
(2)此過程中滑輪組的機(jī)械效率為80%.
點評:本題考查了有用功、總功、機(jī)械效率的計算方法,從滑輪組的結(jié)構(gòu)找出n的值,求出繩子末端移動的距離s=nh是本題的關(guān)鍵.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

18、小明利用如圖所示的實驗器材測電阻Rx的阻值,電源是由兩節(jié)新干電池組成,有一根導(dǎo)線沒有連接,請你以筆線代替導(dǎo)線把電路連接正確;閉合電鍵前,應(yīng)將滑動變阻器的滑片移到圖中的
A
(選填“A”或“B”).
①當(dāng)閉合電鍵后,電流表與電壓表的示數(shù)如圖所示,則電流表的示數(shù)為
0.22
A,電壓表的示數(shù)為
1.2
V.

②小華更換了電阻Rx和滑動變阻器R?后重新進(jìn)行實驗,發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)始終為0,于是他用一只完好的燈L替換Rx后,發(fā)現(xiàn)燈能發(fā)光,若電路中只有一處故障,且只發(fā)生在Rx或R′上,可以判斷是
Rx斷路
故障.小明認(rèn)為不需要燈L,只要觀察到
電壓表示數(shù)為3V
現(xiàn)象,也能判斷出這一故障.

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2012?吉州區(qū)模擬)小明利用如圖所示的電路探究“電流與電阻的關(guān)系”.已知電源電壓為4.5V且保持不變,實驗用到的電阻R的阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω,實驗中控制電阻R兩端的電壓為2.5V不變.
(1)小明連接電路時,甲表應(yīng)接
電壓
電壓
表,乙表應(yīng)接
電流
電流
表.
(2)小明連好電路后閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器的滑片,電壓表始終有示數(shù),電流表沒有示數(shù),則故障可能是
電阻斷路
電阻斷路
;
(3)實驗時,小明先將5Ω的定值電阻R接入電路,測出一組數(shù)據(jù)后,在未將滑動變阻器的滑片移回到阻值最大端的情況下,他就依次用10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的電阻更換定值電阻R,為了使更換后電壓表的示數(shù)保持不變,每次閉合開關(guān)后他都應(yīng)該將滑動變阻器的滑片P向
移(選填“左”或“右”);
(4)小明若想在更換R的阻值時不用拆接電路,可將定值電阻R替換成
變阻箱
變阻箱

(5)小明若想用這個實驗裝置繼續(xù)探究電流與電壓的關(guān)系,他應(yīng)控制
電阻
電阻
不變,利用滑動變阻器改變
接入電路的阻值
接入電路的阻值
來獲得多組數(shù)據(jù).進(jìn)行該實驗時他不能用小燈泡來代替定值電阻,這是因為
燈絲的電阻隨溫度變化較大
燈絲的電阻隨溫度變化較大

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科目:初中物理 來源: 題型:

小明利用如圖所示的電路做“探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系”的實驗.他使用的器材有:兩節(jié)干電池,電阻箱R、“15Ω lA”的滑動變阻器、電流表(量程是“0~0.6A”和“0~3A”)、電壓表(量程是“0~3V”和“0~15V”)和開關(guān)各一只,導(dǎo)線若干.
(1)實驗過程中,電壓表的量程應(yīng)選擇
0~3V
0~3V
;滑動變阻器的作用,除了保護(hù)電路外,還用來
控制電阻箱R兩端電壓不變
控制電阻箱R兩端電壓不變

(2)正確連接電路后,閉合開關(guān),小明把電阻箱R的阻值調(diào)到5Ω時,移動變阻器的滑片,當(dāng)電壓表的示數(shù)為1.5V時,讀出了電流表的示數(shù)正好為
0.3
0.3
A.
(3)接下來,小明把電阻箱阻值調(diào)到10Ω,移動滑片時,發(fā)現(xiàn)滑片與電阻線圈之間接觸不良,此時電路中出現(xiàn)的現(xiàn)象是
電壓表和電流表均無示數(shù)
電壓表和電流表均無示數(shù)
;調(diào)整好變阻器后,小明移動滑片密切注視
電壓表
電壓表
的示數(shù),按照實驗要求準(zhǔn)確讀出了電流表的示數(shù).
(4)當(dāng)把電阻箱阻值調(diào)到20Ω時,無論怎樣移動滑片,電壓表的示數(shù)都無法達(dá)到1.5V.分析原因可能是
電阻箱的阻值太大
電阻箱的阻值太大
(寫出一種可能即可).為了能完成實驗,你給小明提出的建議是
控制電阻箱兩端的電壓改變2V
控制電阻箱兩端的電壓改變2V

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2012?響水縣模擬)小明利用如圖所示的電路探究電流跟電阻的關(guān)系.已知電源電壓為6V且保持不變,實驗用到的電阻阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω.
(1)請在實物電路中添加兩根導(dǎo)線將電路連接完整.
(2)實驗中多次改變R的阻值,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,使電壓表示數(shù)保持不變,記下電流表的示數(shù),得到電流I隨電阻R變化的實驗記錄表,請你在空白處填寫對應(yīng)的數(shù)據(jù).

實驗 保持電壓表示數(shù)U=2.5V不變
次序 定值電阻R[Ω] 電流表示數(shù)I[A]
1 5 0.5
2 10 0.25
3 15
4 20
5 25 0.1
(3)由表中數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論:電壓一定時,
電流跟電阻成反比
電流跟電阻成反比

上述實驗中,小明用5Ω的電阻做完實驗后,斷開開關(guān),再將10Ω的電阻接入電路,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)
大于
大于
(大于/等于/小于)2.5V,接下來的操作是
向左移動滑動變阻器的滑片,使電壓表示數(shù)減小為2.5V
向左移動滑動變阻器的滑片,使電壓表示數(shù)減小為2.5V

(4)為完成整個實驗,應(yīng)該選取下面哪只滑動變阻器:
B
B

A.50Ω 0.3A      B.50Ω 0.5A      C.20Ω 2A      D.20Ω 0.5A.

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2013?日照)為進(jìn)一步研究電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系,小明利用身邊的實驗器材做了下面的探究:
(1)小明利用如圖所示的實驗裝置“探究導(dǎo)體在磁場中運動時產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”;閉合開關(guān)后,銅棒ab、電流表、開關(guān)組成閉合電路;小明將實驗中觀察得到的現(xiàn)象記錄在表中.
次數(shù) 開關(guān) 磁場方向 導(dǎo)體ab的運動方向 電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向
1 斷開 上N下S 向右運動 不偏轉(zhuǎn)
2 閉合 上N下S 向右運動 向左偏轉(zhuǎn)
3 閉合 上N下S 向左運動 向右偏轉(zhuǎn)
4 閉合 上N下S 向上運動 不偏轉(zhuǎn)
5 閉合 上S下N 向下運動 不偏轉(zhuǎn)
6 閉合 上S下N 向右運動 向右偏轉(zhuǎn)
7 閉合 上S下N 向左運動 向左偏轉(zhuǎn)
①實驗中,小明通過觀察
電流表指針是否偏轉(zhuǎn)
電流表指針是否偏轉(zhuǎn)
來判斷電路中是否有感應(yīng)電流?
②比較實驗2和3(或6和7)可知:在磁場方向一定時,感應(yīng)電流的方向與
導(dǎo)體運動的方向
導(dǎo)體運動的方向
  有關(guān).
③比較實驗
2、6(或3、7)
2、6(或3、7)
可知:在導(dǎo)體運動方向不變時,感應(yīng)電流方向與磁場方向有關(guān).
④小明分析得出,產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是:
閉合電路的部分導(dǎo)體,在磁場中做切割磁感線運動
閉合電路的部分導(dǎo)體,在磁場中做切割磁感線運動

(2)小明在“探究通電螺線管外部磁場的方向”實驗中,設(shè)計的部分電路如圖乙所示,請根據(jù)要求在答題卡上用筆畫線代替導(dǎo)線將圖中的電路補(bǔ)充完整.
要求:
①小磁針的指向滿足如圖所示的方向;
②滑動變阻器的滑片向A段移動后,通電螺線管的磁性減弱;
③原有導(dǎo)線不得更改.

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同步練習(xí)冊答案