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综合计算题
(1)用n股绳子组成的滑轮组,提起重力为G的物体.若动滑轮的重力为G0,忽略轴间的摩擦和绳重,求证:当该滑轮组不省力时,机械效率η≤1/n.
(2)如图所示电路,滑动变阻器R2的阻值范围为0-15Ω.当滑片P分别移动到a、b两端时,R1消耗的功率之比为9:4,滑片P移动到a端时电流表示数为0.3A.求:①R1的阻值;
②滑片P移动到b端时电压表的示数.

解:(1)因用n股绳子组成的滑轮组,所以
η===
当该滑轮组不省力时,即F≥G,η=
(2)当滑片P移动到a端时,电路只有R1工作,电流表示数为0.3A,
电源电压U=0.3R1
R1消耗的功率为Pa=Ia2R1= …①
当滑片P移动到b端时,R1R2串联,R2=15Ω
由欧姆定律可知Ib==
此时R1消耗的功率为Pb=Ib2R1=(2R1 …②
Pa:Pb=9:4,即:(2R1=9:4
解得R1=2R2=30Ω,把R1=30Ω代入①②等式可得
U=9V,Ib=0.2A
②滑片P移动到b端时,电压表测量R2的电压;
由欧姆定律可知U2=IR2=0.2A×15Ω=3V
答:(1)R1的阻值为30Ω;(2)滑片P移动到b端时电压表的示数为3V.
分析:(1)拉力通过的距离S=nh,滑轮组不省力是指F≥G,代入η=即可证明;
(2)当滑片P移动到a端时,电路只有R1工作,根据P=I2R求出此时的R1消耗的功率;
当滑片P移动到b端时,R1R2串联,根据欧姆定律根据P=I2R求出此时的R1消耗的功率;
再根据当滑片P分别移动到a、b两端时,R1消耗的功率之比为9:4,求出就可R1的阻值;根据欧姆定律,可求R2两端的电压,即滑片P移动到b端时电压表的示数.
点评:(1)要想证明滑轮组的机械效率小于1,只要把已知条件带入效率公式即可;
(2)解决问题的关键是,通过滑片移动的位置,来判断电路的情况,根据欧姆定律和电功率公式即可求出.
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科目:初中物理 来源: 题型:

(2008?青岛)综合计算题
(1)用n股绳子组成的滑轮组,提起重力为G的物体.若动滑轮的重力为G0,忽略轴间的摩擦和绳重,求证:当该滑轮组不省力时,机械效率η≤1/n.
(2)如图所示电路,滑动变阻器R2的阻值范围为0-15Ω.当滑片P分别移动到a、b两端时,R1消耗的功率之比为9:4,滑片P移动到a端时电流表示数为0.3A.求:①R1的阻值;
②滑片P移动到b端时电压表的示数.

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科目:初中物理 来源:2008年山东省青岛市中考物理试卷(解析版) 题型:解答题

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