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19.如图所示,是利用器械提升重物的示意图.王师傅重800N,与地面的接触面积为4×10-2m2,动滑轮重100N.当滑轮下未挂重物时,王师傅用大小为F1的力匀速举起杠杆的A端,使杠杆在水平位置平衡时,他对地面的压强p1=2.375×104Pa;当滑轮下加挂重物G后,他用1500N的力匀速举起杠杆的A端,使杠杆再次在水平位置平衡.假设王师傅用的力和绳端B用的力始终沿竖直方向.(杠杆、绳重和机械间摩擦忽略不计,g取10N/kg)求:
(1)王师傅自由站在水平地面时,对地面的压强
(2)滑轮下未挂重物时,王师傅所用的力F1
(3)滑轮下所挂重物G的重力.

分析 (1)王师傅自由站在水平地面时,对地面的压力和自身的重力相等,根据p=$\frac{F}{S}$求出对地面的压强;
(2)当滑轮下未挂重物时,根据F=pS求出王师傅对水平地面的压力,根据王师傅对水平地面的压力等于自身的重力加上杠杆的压力,也是王师傅所用的力F1
(3)当滑轮下未挂重物时,由图可知动滑轮受到两个相向上的拉力和竖直向下的重力,根据平衡条件求出绳子的拉力,根据杠杆的平衡条件求出力臂的关系,当滑轮下加挂重物G后,根据杠杆的平衡条件求出绳子的拉力,把动滑轮和重物看做整体,受到竖直向上两股绳子的拉力,竖直向下动滑轮和物体的重力之和,根据平衡条件求出物体的重力.

解答 解:(1)王师傅自由站在水平地面时,对地面的压力:
F=G=800N,
对地面的压强:
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{800N}{4×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=2×104Pa;
(2)当滑轮下未挂重物时,王师傅对水平地面的压力:
F′=p′S=2.375×104Pa×4×10-2m2=950N,
因王师傅对水平地面的压力等于自身的重力加上杠杆的压力,
所以,王师傅所用的力:
F1=F′-G=950N-800N=150N;
(3)当滑轮下未挂重物时,由图可知动滑轮受到两个相向上的拉力和竖直向下的重力,
则绳子的拉力FB=$\frac{1}{2}$G=$\frac{1}{2}$×100N=50N,
由杠杆的平衡条件可得:F1OA=FBOB,
则$\frac{OA}{OB}$=$\frac{{F}_{B}}{{F}_{1}}$=$\frac{50N}{150N}$=$\frac{1}{3}$,
当滑轮下加挂重物G后,由杠杆的平衡条件可得:F2OA=FB′OB,
则B绳子的拉力FB′=$\frac{OA}{OB}$F2=$\frac{1}{3}$×1500N=500N,
把动滑轮和重物看做整体,受到竖直向上两股绳子的拉力,竖直向下动滑轮和物体的重力之和,
由平衡条件可得:2FB′=G+G,
则G=2FB′-G=2×500N-100N=900N.
答:(1)王师傅自由站在水平地面时,对地面的压强为2×104Pa;
(2)滑轮下未挂重物时,王师傅所用的力为150N;
(3)滑轮下所挂重物G的重力为900N.

点评 本题考查了压强公式、杠杆平衡条件以及共点力平衡条件的应用,正确的选取研究对象并受力分析是关键.

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10.如图为物质熔化或凝固时的温度变化曲线,其中描述非晶体凝固曲线的是(  )
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7.自行车是我们熟悉的交通工具,从自行车的结构和使用来看,它涉及不少有关摩擦的知识,例如:
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14.如图所示,用20牛的拉力F匀速提起物体A,不计摩擦,A的重力为20牛.若物体A在13秒内上升4米,此过程中拉力F做的功的功率为6.2瓦.

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4.将一薄钢条的下端固定,分别用不同的力推它,F1=F3=F4>F2,使其发生甲、乙、丙、丁各图中所示的形变,则:
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11.在研究液体质量和体积的关系的实验中,得到下表的结果.则:
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8.现有一个电阻元件R,该电阻元件可能是由金属材料制成的,其电阻随温度的升高而增大,可能是由半导体材料制成的,其电阻随温度的升高而减小.现对该电阻元件R进行测试,测得其电流与加在它两端的电压的数据如下表所示.
次数
物理量
12345678
U/V0.40.60.81.01.21.41.61.8
I/A0.040.090.160.250.360.490.640.81
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A.电压表和电流表示数都变大
B.电压表和电流表示数都变小
C.电压表示数变大,电流表示数变小
D.电压表示数变小,电流表示数变大
(3)电阻元件R和定值电阻R1连接成如图乙所示的电路.若保持电源电压不变,只闭合开关S1,此时电流表示数为0.25A,再闭合开关S2,此时电流表示数为0.45A,则定值电阻R1的阻值为多少?
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9.图1是小兰同学在“测量小灯泡的电功率”的实验中所连接的实物图,灯泡的额定电压是2.5V,电阻约9Ω,滑动变阻器标有“20Ω,1A”字样:

(1)请你用笔画线代替导线把图中的电流表、电压表正确连入电路.
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器滑片P置于B端(选填“A”或“B”).
表一:
 电流表 电压表 故障原因
 示数不为0 示数为0 
 示数为0 示数不为0 
表二:
实验
次数
U/VI/A灯泡亮度
120.25
22.5
32.80.32很亮
(3)小兰合理地连接好电路,闭合开关,无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮.小兰分析产生故障的原因可能是:①小灯泡灯丝断了②小灯泡短路③滑动变阻器断路(电流表、电压表均为障碍),请你依据表一中电流表、电压表示数可能出现的几种情况,帮小兰判断故障原因,并将序号填写在表一对应的空格里.
(4)排除故障后,小兰调节变阻器的滑片,使小灯泡两端电压分别为2.0V、2.5V、2.8V,依次测出通过小灯泡的电流,并观察发光情况,记录在表二中.当小灯泡正常发光时,电流表示数如图2所示,小灯泡的额定功率是0.75W.

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