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    9．（1）小明在探究利用杠杆做功的实践活动中，将重为15N的重物挂在杠杆的中点，用手竖直提起棒的另一端，使物体缓慢匀速提升，如图1所示．
    ①不计杠杆自身重力和摩擦，求拉力F为7.5N．
    ②如杠杆是一根重为5N质量均匀的硬棒，若在2s内将重物提升0.10m，且不计一切摩擦，小明使用杠杆所做的有用功为1.5J．机械效率是75%．
    （2）如图2所示，绳纽县吊着质量忽略不计的杠，测量重物质量时将挂钩下挂不同的重物，要使杆保持不平，“B到时O的距离”和“被测重物的质量”的关系应该是如图3中的A

    分析 （1）由于拉力总是竖直向上的，重物挂在杠杆的中点，所以动力臂是阻力臂的2倍．根据杠杆平衡条件求出拉力大小．
    （2）知道重物重力和重物上升的距离，根据W=Gh求出有用功，知道杠杆的重力和杠杆中点上升的距离，根据W=Gh求出额外功，两者之和即为总功，根据η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%求出机械效率；
    （3）由杠杆平衡条件得出LOB和G物的关系为正比例函数，从而得出答案．

    解答 解：（1）由杠杆原理FL1=GL2可得，拉力F的大小：
    F=$\frac{G{L}_{2}}{{L}_{1}}$=15N×$\frac{1}{2}$=7.5N；
    （2）小明所做的有用功：
    W有用=Gh=15N×0.1m=1.5J，
    小明所做的额外功：
    W额外=G杆h=5N×0.1m=0.5J，
    小明所做的总功：
    W总=W有用+W额外=1.5J+0.5J=2J，
    机械效率：
    η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{1.5J}{2J}$×100%=75%；
    （3）因为杆秤使用时水平平衡，
    所以，由F1L1=F2L2可得：
    即：G物×LOA=G秤锤×LOB，
    则LOB=$\frac{{L}_{OA}}{{G}_{秤砣}}$G物，
    因G秤砣和LOA不变，
    所以，LOB和G物的关系为正比例函数，故A符合．
    故答案为：（1）①7.5；②1.5；75%；（2）A．

    点评 本题考查了杠杆的平衡分析法及其应用、有用功、额外功、机械效率的计算等，分析好杠杆使用时不变量和变化的量是关键．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    19．阅读下面短文，回答相关的问题：
    由“空气能热水器”引发的思考
    空气能热水器是吸收空气的热能来制造热水的装置．其耗能约为电热水器的四分之一．空气能属于可再生的新能源，拥有先天的节能环保的优势．如图是空气能热水器的工作原理示意图，其工作过程与我们所熟悉的电冰箱的制冷循环过程相同，工作时，液态制冷剂经过一段很细的毛细管缓慢地进入蒸发器，在蒸发器迅速汽化，并从空气中吸收能量；制冷剂汽化生成的蒸气被压缩机压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器；在冷凝器中，高温高压的蒸气将能量传递给冷水；制冷剂依次不断循环流动，使水的温度不断上升．
    空气能热水器有一个很重要的指标是能效比，它是指水箱中的水吸收的热能与压缩机等电器消耗的电能的比值．能效比越高，说明热水器的制热效果越好．
    （1）空气能热水器的制冷剂在工作循环过程中，将空气中的热能不断地“搬运”至水中．
    （2）蒸气经过压缩机后温度升高是通过做功的方式改变内能，冷水经过储水箱后温度升高是通过热传递的方式改变内能．
    （3）空气能热水器在工作时，吸收空气中的能量为Q1，消耗的电能为Q2，通过热交换使热水器得到的能量为Q3，所以它的能效比为$\frac{{Q}_{3}}{{Q}_{2}}$，由此可确定该空气能热水器的能效比大于1（选填“大于”、“小于”或“等于”）．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    20．小明去超市，走到电梯前发现电梯上无人时运动较慢，当电梯上有人时又快了起来．为了弄清楚其中的科学道理，他从网上查得该类型电梯的工作原理（如图所示，其中R是一个压敏电阻）．当人站在电梯上，压敏电阻的阻值减小，则电磁铁的磁性变强，衔铁与触点2（填“1”或“2”）接触，电动机的转速变快，使电梯的运行速度加快．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    17．如图，体积相同的氢气球和空气球，刚释放时，氢气球上浮，而空气球却浮不起来，这是因为氢气球所受浮力大于（选填“大于”、“等于”或“小于”，不同）它所受重力，空气球所受浮力小于它所受重力．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    4．如图所示，小明在实验室里测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度．

    （1）在称量矿石质量之前，将天平放在水平台面上，将游码置零后，发现指针偏向分度盘中央红线左侧，下一步的操作应该是将平衡螺母向右调节，直至天平平衡．待指针指向分度盘中央红线上即可称量．
    （2）如图是小明实验时的情况，矿石的质量为179.4g，矿石的体积是80cm3；由此可计算出矿石的密度是2.425×103kg/m3
    （3）从图A到图B的操作引起的密度测量值比真实值偏小（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    14．如图所示，在10N的水平拉力F作用下，重80N的物体沿水平地面做匀速直线运动，滑轮组的机械效率为60%，则物体与地面间滑动摩擦力18N，若物体的速度为2m/s，则5秒内拉力做的功300J．如果想用更小的力拉动物体，请你提出一条可行性建议在物体下装上轮子．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    1．连接如图1所示的电路图，把如图2的滑动变阻器接线分别连接在M、N两点，闭合开关，滑片P向右移动，则下列接法和现象相符合的是（　　）
    A．当C和D接入M、N两点时，亮度不变，且最暗
    B．当A和B接入M、N两点时，亮度不变，且最亮
    C．当C和B分别接M、N两点时，亮度变亮
    D．当C和A分别接M、N两点时，亮度变亮

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    18．在如图所示的电路中，电源电压保持不变．当电键S由闭合到断开时，电流表的示数将变小，电压表与电流表示数的比值将不变．（两空均选填“变大”“变小”“不变”或“无法确定”）

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    19．五一放假期间，小欣同学坐在甲火车上，以甲火车为参照物看到乙火车向相反的方向运动，那么以地面为参照物，关于两列火车的运动，下列说法中不可能的是（　　）
    A．甲、乙火车同向行驶B．甲、乙火车都静止不动
    C．甲、乙火车反向行驶D．甲火车向前行驶，乙火车静止

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