如圖甲所示，是測(cè)動(dòng)滑輪機(jī)械效率的示意圖。它用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)繩子自由端，將質(zhì)量為200g的鉤碼從A位置勻速提升到B位置，同時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)從圖中的A’位置勻速豎直上升到B’位置，在這個(gè)過程中，彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)繩的拉力為F，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖22乙所示。請(qǐng)你根據(jù)該實(shí)驗(yàn)完成下列問題。

（1）彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是    N。

（2）鉤碼上升的距離是      cm。

（3）拉力F做的功是         J。

（4）該動(dòng)滑輪的機(jī)械效率是         。

 

【答案】

（1）  1.6 。（2） 10 。 （3）  0.32 。（4）  62.5% 。

【解析】

試題分析：如圖所示，彈簧測(cè)力計(jì)的分度值是0.2N，數(shù)值是1.6N；鉤碼上升的距離是：20cm-10cm=10cm；彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離是S=45cm-25cm=20cm=0.2m；拉力F做的功是：W=FS=1.6N×0.2m=0.32J；有用功為：W有=Gh=mgh=0.2kg×10N/kg×0.1m=0.2J；機(jī)械效率為：

。

考點(diǎn)：測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵是知道有用功、總功和機(jī)械效率的求法，是中考熱考題型，難度中等。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2013?姜堰市模擬）某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用“伏安法”測(cè)量小燈泡電功率，待測(cè)小燈泡額定電壓為3.8V，小燈泡的額定功率估計(jì)在1W 左右．
（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，完成圖乙中實(shí)物電路的連接，連線時(shí)導(dǎo)線不能交叉；
（2）檢查電路連接無誤，閉合開關(guān)后，燈泡不亮，電壓表有示數(shù)且接近電源電壓，電流表指針幾乎不動(dòng)，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是
燈泡斷路
燈泡斷路
；
（3）故障排除后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為
3.8
3.8
V時(shí)，小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表示數(shù)如圖甲所示，則燈泡的額定功率為
1.216
1.216
W；
（4）另一組的同學(xué)連接好最后一根導(dǎo)線，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅．檢查后發(fā)現(xiàn)連線正確，請(qǐng)你找出實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)操作不當(dāng)之處：
①
開關(guān)未斷開
開關(guān)未斷開
；②
滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到最小阻值了
滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到最小阻值了
．
（5）小組的其他同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路圖，利用它也可以測(cè)出上面的小燈泡的額定功率（圖中電源電壓保持不變，定值電阻的阻值為R），具體操作如下：
①將開關(guān)S撥到“2”，閉合開關(guān)S1，接下來的操作是
調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，使燈泡兩端的電壓為3.8V
調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，使燈泡兩端的電壓為3.8V
；
②斷開開關(guān)S1，將開關(guān)S撥到“1”，保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不動(dòng)，再閉合開關(guān)S1，記下此時(shí)電壓表的示數(shù)為U；利用上面所測(cè)的物理量寫出該燈額定功率的表達(dá)式P=
3.8V(U-3.8V)
R
3.8V(U-3.8V)
R
．

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科目：初中物理 來源： 題型：

在測(cè)定小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)中 （所用燈泡的額定電壓U0=3.8V），姚遠(yuǎn)小組設(shè)計(jì)了另一種實(shí)驗(yàn)方案（其中電源電壓未知，電阻R的阻值已知）：
【實(shí)驗(yàn)步驟】
①電路如圖甲所示，請(qǐng)你按電路圖在圖乙中用筆畫線連好電路；
②開關(guān)S撥到位置1，移動(dòng)滑片P至任一位置，讀出電流表示數(shù)I1；
③開關(guān)S撥到位置2，滑片P位置不動(dòng)，讀出電流表示數(shù)I2．
【數(shù)據(jù)處理】
先算出了燈泡的電阻RL=
I1R
I2-I1
I1R
I2-I1
（請(qǐng)你用所測(cè)的物理量表示），再根據(jù)P0=
U02
RL
，計(jì)算出燈的額定功率．
他們按此方案測(cè)量，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與真實(shí)值相差較大，原因是：
燈泡的電阻受溫度的影響
燈泡的電阻受溫度的影響
．
仔細(xì)分析后，他們認(rèn)為要準(zhǔn)確測(cè)出燈泡的額定功率，只需將上述步驟②改為
開關(guān)S撥到位置1，移動(dòng)滑片P至某一位置，使電流表的示數(shù)為I=
3.8V
R
開關(guān)S撥到位置1，移動(dòng)滑片P至某一位置，使電流表的示數(shù)為I=
3.8V
R
．

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科目：初中物理 來源： 題型：

某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用“伏安法”測(cè)量小燈泡電功率，待測(cè)小燈泡額定電壓為3.8V，小燈泡的額定功率估計(jì)在1W左右．
（1）檢查電路連接無誤，閉合開關(guān)后，燈泡不亮，電壓表有示數(shù)且接近電源電壓，電流表指針幾乎不動(dòng)，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是
燈泡斷路
燈泡斷路
．如果連接好電路，剛一閉合開關(guān)就發(fā)現(xiàn)燈泡發(fā)光很亮．你認(rèn)為他可能存在的錯(cuò)誤處是：
滑動(dòng)變阻器滑片沒有移到最大阻值處
滑動(dòng)變阻器滑片沒有移到最大阻值處
．
（2）故障排除后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表示數(shù)如圖甲所示，請(qǐng)讀出電流表的示數(shù)，并填入表格中．
（3）實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們記錄了多組小燈泡兩端的電壓及對(duì)應(yīng)通過小燈泡的電流值，但表格中仍有不完整的地方，請(qǐng)將所缺內(nèi)容填寫完整．
電壓U/V 1.5 2.0 2.5 3.0 3.8 4.0
電流I/A 0.2 0.22 0.25 0.28
0.32
0.32
 0.34
電功率P/W 0.3 0.44 0.625 0.84
1.216
1.216
 1.36
燈泡發(fā)光情況 很暗→暗→正常發(fā)光→很亮
（4）小組同學(xué)們分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出：小燈泡的發(fā)光亮度是由燈泡的
實(shí)際功率
實(shí)際功率
決定的．
（5）當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻是
12
12
Ω（取整數(shù)）．

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科目：初中物理 來源： 題型：

如圖甲所示為用伏安法測(cè)小燈泡電阻的電路圖，電路中電流約為0.3A，待測(cè)電阻為10Ω．（分）
（1）實(shí)驗(yàn)的原理是：
R=
U
I
R=
U
I

（2）開關(guān)在閉合前，圖中的滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)位于變阻器的
a
a
端（填a或b）．
（3）根據(jù)電路圖，將圖乙實(shí)物圖用筆畫線代替導(dǎo)線連接起來補(bǔ)充完整．
（4）若實(shí)驗(yàn)中所用器材良好，但某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)電流表的指針幾乎不動(dòng)，而電壓表的示數(shù)較大，則電路中發(fā)生故障的原因是
燈泡斷路
燈泡斷路
．

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科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

圖甲是測(cè)量標(biāo)有“2.5V”字樣的小燈泡電功率的電路圖
精英家教網(wǎng)
（1）連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)處于
 
狀態(tài)，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移到最
 
（左/右）端；
（2）在實(shí)驗(yàn)中，靜菲同學(xué)正確連接電路并規(guī)范操作實(shí)驗(yàn)，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，為了找出燈泡不亮的具體原因，接下來最應(yīng)該進(jìn)行的具體操作是
 
；
（3）在排除問題后，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，是
 
A，由此可得，該小燈泡的額定電功率為
 
W；
（4）實(shí)驗(yàn)中志乾同學(xué)的電流表損壞了，老師告訴他已經(jīng)沒有電流表可換，而給了他一個(gè)已知阻值為R的定值電阻和若干個(gè)開關(guān)，志乾重新設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路，測(cè)量小燈泡的額定功率．請(qǐng)你幫他補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)步驟和表達(dá)式：①按照電路圖正確連接電路；②斷開開關(guān)S2，閉合開關(guān)S、S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使得
 
；③保持滑片位置不動(dòng)，斷開開關(guān)S1，閉合開關(guān)S、S2，記下電壓表的時(shí)數(shù)為U2；則測(cè)得小燈泡額定功率的表達(dá)式為P=
 
（電源電壓未知）；
（5）志乾經(jīng)過進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，小燈泡燈絲電阻隨溫度的升高而增大，他還想比較以下兩種情況下燈泡實(shí)際電功率的大小關(guān)系：①燈泡實(shí)際電壓為額定電壓一半時(shí)的實(shí)際電功率P1；②燈泡實(shí)際電流為額定電流的一半時(shí)的實(shí)際電功率P2；利用所學(xué)物理知識(shí)請(qǐng)你幫他比較出P1與P2之間正確關(guān)系應(yīng)該為：P1
 
P2（大于/小于/等于）．
（6）若用阻值分別為10Ω、20Ω、30Ω定值電阻分別代替圖甲中的小燈泡，還可以完成“探究電流與電阻關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程中始終保持電壓表示數(shù)為3V，為能完成探究，則滑動(dòng)變阻器最大阻值至少為
 
Ω（設(shè)此時(shí)電源電壓為6V且恒定不變）．

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