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一绝缘细绳的一端与可绕O点转动的轻质杠杆的E端相连,另一端绕过滑轮D与C与滑动变阻器的滑片P相连;B为一可导电的轻质弹簧,如图所示接入电路中,一端通过绝缘绳固定在地面上,另一端与滑片P相连;一人站在地面上拉住与杠杆H端相连的细绳。已知电源电压为8V,灯泡标有“6V、3W”字样,人的质量为70kg,人与地面的接触面积为150cm2。当开关S闭合、人对绳子拉力最小时,电流表的示数为,且滑片刚好位于滑动变阻器的a端;当人对绳子拉力最大时,电流表示数为,且,滑动变阻器的阻值与弹簧所受拉力的关系如下表所示:

 
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250.5
300.5
350.5
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若不计杠杆、弹簧、滑片、细绳的重力,不计摩擦,不计弹簧电阻。整套装置始终处于平衡状态,物体A始终不离开地面。灯泡电阻不变,且不会被烧坏。取g=10N/kg。则下列选项中错误的是

A.人的拉力最大时,滑动变阻器接入电路的阻值是12Ω
B.物体A的质量是60kg
C.人的拉力最大时,人对地面的压强是 
D.当灯泡正常发光时,物体A对地面的压力是400N

C

解析试题分析:1)根据灯泡的铭牌结合和电功率公式可计算灯泡的电阻,人拉力最小时,滑动变阻器接入电路的阻值为0,根据欧姆定律计算此时的电流,根据I1:I2=2:1可知人拉力最大时的电流,根据串联电路电阻规律进一步计算滑动变阻器接入电路的阻值.
(2)从表中可知人的拉力最小或最大时弹簧所受拉力,最小时绳子仅用于提起了动滑轮,最大时则仅用于动滑轮和物体,根据动滑轮的实质计算物体A所受重力,根据重力公式可计算物体A的质量是多少.
(3)根据杠杆平衡条件可计算拉力最大时人对绳的拉力为F,根据压强公式可计算人的拉力最大时人对地面的压强是多少.
(4)根据电功率公式计算灯泡正常发光时电路中的电流,根据欧姆定律计算滑动变阻器接入的电阻,查表得此时绳子的拉力,进一步计算物体A对地面的压力.
解:(1)灯泡的电阻:

人拉力最小时,滑动变阻器阻值R1=0,此时电流

人拉力最大时的电流:

滑动变阻器阻值:

所以A正确;
(2)人的拉力最小时,由R1=0,查表得:F1=0.5N
此时绳子仅用于提起了动滑轮,则动滑轮的重
G=2F1=2×0.5N=1N;
人的拉力最大时,由R2=12Ω,查表得:F2=300.5N;
物体A所受重力GA=2F2﹣G=2×300.5N﹣1N=600N;
则物体A的质量
所以B正确;
(3)人的拉力最大时,人对绳的拉力为F0,由杠杆平衡条件可知:F0?H0=F2?EO所以

人对地的压强

所以C错误;
(4)灯泡正常发光时,电路中的电流为

滑动变阻器接入的电阻
物体A对地面的压力FA=GA+G﹣2F3=600N+1N﹣2×100.5N=400N.
所以D正确.
考点:压强的大小及、杠杆、滑轮组的计算;质量的估测

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科目:初中物理 来源: 题型:

一绝缘细绳的一端与可绕O点转动的轻质杠杆的E端相连,另一端绕过动滑轮D、定滑轮C,与滑动变阻器的滑片P相连;B为一可导电的轻质弹簧,如图所示接入电路中,一端通过绝缘绳固定在地面上,另一端与滑片P相连;一人站在地面上拉住与杠杆H端相连的细绳.已知电源电压为8V,灯泡标有“6V 3W”字样,人的质量为50kg,人与地面的接触面积为50cm2,EO:HO=2:5.人对绳子拉力最小时,电流表示数为I1,且滑片刚好位于滑动变阻器的a端;人对绳子拉力最大时,电流表示数为I2,且I1:I2=2:1,滑动变阻器的阻值与弹簧所受拉力的关系如表所示:
R(Ω) 0 2 4 6 8 10 12 14
F(N) 0.5 50.5 100.5 150.5 200.5 250.5 300.5 350.5
精英家教网不计杠杆、弹簧、滑片、细绳的重力,不计摩擦,不计弹簧电阻.整套装置始终处于平衡状态,物体A始终不离开地面.灯泡电阻不变,且不会被烧坏.g=10N/kg.求:
(1)人的拉力最大时,滑动变阻器接入电路的阻值是多少?
(2)物体A的质量是多少?
(3)人的拉力最大时,人对地面的压强是多少?
(4)当灯泡正常发光时,物体A对地面的压力是多少?

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科目:初中物理 来源: 题型:

(2011?顺义区二模)一绝缘细绳的一端与可绕O点转动的轻质杠杆的E端相连,另一端绕过滑轮D与C与滑动变阻器的滑片P相连;B为一可导电的轻质弹簧,如图所示接入电路中,一端通过绝缘绳固定在地面上,另一端与滑片P相连;一人站在地面上拉住与杠杆H端相连的细绳.已知电源电压为8V,灯泡标有“6V、3W”字样,人的质量为70kg,人与地面的接触面积为150cm2,EO:HO=2:5.当开关S闭合、人对绳子拉力最小时,电流表的示数为,且滑片刚好位于滑动变阻器R的a端;当人对绳子拉力最大时,电流表示数为,且I1:I2=2:1,滑动变阻器的阻值与弹簧所受拉力的关系如下表所示:
R/Ω 0 2 4 6 8 10 12 14
F/N 0.5 50.5 100.5 150.5 200.5 250.5 300.5 350.5
若不计杠杆、弹簧、滑片、细绳的重力,不计摩擦,不计弹簧电阻.整套装置始终处于平衡状态,物体A始终不离开地面.灯泡电阻不变,且不会被烧坏.取g=10N/kg.则下列选项中错误的是(  )

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科目:初中物理 来源:2011年北京市顺义区中考二模物理试卷(解析版) 题型:选择题

一绝缘细绳的一端与可绕O点转动的轻质杠杆的E端相连,另一端绕过滑轮D与C与滑动变阻器的滑片P相连;B为一可导电的轻质弹簧,如图所示接入电路中,一端通过绝缘绳固定在地面上,另一端与滑片P相连;一人站在地面上拉住与杠杆H端相连的细绳。已知电源电压为8V,灯泡标有“6V、3W”字样,人的质量为70kg,人与地面的接触面积为150cm2。当开关S闭合、人对绳子拉力最小时,电流表的示数为,且滑片刚好位于滑动变阻器的a端;当人对绳子拉力最大时,电流表示数为,且,滑动变阻器的阻值与弹簧所受拉力的关系如下表所示:

 

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若不计杠杆、弹簧、滑片、细绳的重力,不计摩擦,不计弹簧电阻。整套装置始终处于平衡状态,物体A始终不离开地面。灯泡电阻不变,且不会被烧坏。取g=10N/kg。则下列选项中错误的是

A.人的拉力最大时,滑动变阻器接入电路的阻值是12Ω

B.物体A的质量是60kg

C.人的拉力最大时,人对地面的压强是 

D.当灯泡正常发光时,物体A对地面的压力是400N

 

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R(Ω)

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F(N)

0.5

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150.5

200.5

250.5

300.5

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不计杠杆、弹簧、滑片、细绳的重力,不计摩擦,不计弹簧电阻。整套装置始终处于平衡状态,物体A始终不离开地面。灯泡电阻不变,且不会被烧坏。g=10N/kg。求:

(1)人的拉力最大时,滑动变阻器接入电路的阻值是多少?

(2)物体A的质量是多少?

(3)人的拉力最大时,人对地面的压强是多少?

(4)当灯泡正常发光时,物体A对地面的压力是多少?

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