【题目】如图所示,用14N的水平拉力F拉滑轮,可以使重20N的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上做匀速直线运动.若不计滑轮重和绳重,下列说法正确的是( )
A.地面受到的滑动摩擦力为7N
B.滑轮移动的速度为0.4m/s
C.水平拉力F做功的功率为2.8W
D.在2s内绳子对物体A所做的功为2.8J
【答案】AD
【解析】解:A、物体A受到向左的拉力等于地面的摩擦力f地面 , f地面= F= ×14N=7N,故A正确; B、滑轮移动的速度v轮= v物= ×0.2m/s=0.1m/s,故B错误;
C、拉力做功功率P=Fv=14N×0.1m/s=1.4W,故C错误;
D、s=vt=0.2m/s×2s=0.4m,对A做功:W=F左s=7N×0.4m=2.8J,故D正确;
故选AD.
【考点精析】本题主要考查了二力平衡条件的应用和动滑轮及其工作特点的相关知识点,需要掌握二力平衡的条件是:作用在同一物体上的两个力大小相等,方向相反,且作用在同一直线上,即合力为零.(一物、二力、等大、反向、同直线);使用动滑轮省一半的力,但要多移动1 倍的距离,不能改变力的方向才能正确解答此题.
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【题目】如图a是“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验.
(1)实验过程中,弹簧测力计(选填“必须”或“不必”)沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,此时,滑动摩擦力的大小(选填“大于”、“等于”或“小于”)弹簧测力计示数.
(2)在三次实验中,滑动摩擦力最大的是(选填“甲”、“乙”或“丙”).
(3)比较甲、乙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与有关;比较乙、丙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与有关(以上两空选填“压力”或“接触面粗糙程度”).
(4)小丽同学对实验装置进行改动,如图b所示,重复实验,发现效果更好.实验中,小丽同学(选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板.
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【题目】利用风能和太阳能发电是开发新能源常用的两种方式.某种路灯装置如图甲所示,其电路原理图如图乙所示.S2为光控开关,当路面亮度足够时,触片与触点a接触,发电装置给蓄电池充电;当路面亮度不足时,触片与触点b接触,路灯亮.S1是时控开关,L1、L2均为LED节能灯,L1为“24V 48W”,平均每天正常工作5h,L2为“24V 24W”,平均每天正常工作10h.D1、D2均为二极管,它们有单向导电性.风力发电机发电功率随风速变化如下表所示;太阳能电池板的面积为1.5m2 , 每平方米平均收集的功率为1kW,太阳能电池板光电转化效率为40%.问:
平均风速(m/s) | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
发电功率(W) | 100 | 200 | 300 | 400 | 480 |
(1)路灯正常工作时电路中的最大电流是多少?
(2)若路灯安装处某天平均风速为3m/s的时间有4h,平均风速为5m/s的时间有1h,其余时间无风,则风力发电机该天发出的电能是多少?
(3)光照8h获得的电能可供路灯正常工作多少时间?
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【题目】如图甲所示,质量不计的弹簧竖直固定在一压力传感器上,压力传感器是电阻阻值随受到压力的增大而减小的变阻器(压力不超过最大值).压力传感器、电流表、定值电阻和电源组成一电路.压力传感器不受力时电流表示数是I0 . 在t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度由静止落下,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度再落下,如此反复.整个过程中,不计能量损失,电流表示数I随时间t变化的图象如图乙所示,则在小球由静止落下到t1时刻这一过程,小球的重力势能转化为小球的能;t2~t3这段时间内,小球与弹簧之间的能量变化情况是 .
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【题目】用伏安法测电阻,实验电路图如图1所示,电源电压保持U0不变.
(1)该实验的原理是 .
(2)闭合开关S前,滑动变阻器滑片P应置于端.
(3)假如小珍同学用完好的器材按如图1所示实验电路图正确连接电路,实验时正确操作,刚一“试触”,就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度,其原因可能是:①;② .
(4)小珍在张芳同学已连好的电路上操作,当闭合开关S,把P向a端移动时,发现电流表示数增大,电压表示数减小.发生此现象的原因是张芳同学把 .
(5)小珍同学按图1所示的实验电路图正确连接电路,进行实验,某次实验中电压表示数如图2所示,电流表示数如图3所示,则此时被测电阻Rx两端电压为V,通过Rx的电流为A,被测电阻Rx=Ω.
(6)若滑动变阻器的最大阻值为R,被测电阻的阻值为Rx , 实验过程中电流表突然烧坏,请你用剩下的器材测出Rx . 先在方框内画出此时的实验电路图4;
(7)简要写出(6)中实验步骤和计算Rx的表达式. a.实验步骤: .
b.Rx的表达式:Rx=
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【题目】小雨用如图甲所示的装置,探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关.
(1)实验时,小雨将木块放在水平木板上,用弹簧测力计沿方向拉动木块,并使木块做匀速直线运动.这样做的目的是 .
(2)实验时,小雨记录的部分数据如表所示.
序号 | 木块放置情况 | 接触面表面 | 压力/N | 弹簧测力计示数/N |
1 | 平放 | 木板 | 6 | 1.2 |
2 | 平放 | 木板 | 8 | 1.6 |
3 | 平放 | 木板 | 10 | 2.0 |
4 | 平放 | 棉布 | 6 | 1.8 |
5 | 平放 | 毛巾 | 6 | 3.0 |
分析序号1、2、3三组数据可知:滑动摩擦力的大小与接触面所受的有关.要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系,应选序号为三组数据进行分析.
(3)小雨某次实验拉动木块有静止变为匀速运动时,拉力F随时间t的变化情况如图乙所示(其中0~4s木块处于静止状态).分析图象可知:要使木块由静止到开始运动,至少要用N的水平拉力;若木块所受的拉力是2N,则木块所处的状态是 . A.静止 B.匀速直线运动 C.静止或运输直线运动 D.条件不足,无法判断.
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【题目】如图所示电路中,电源电压不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,下列判断正确的是( )
A.电压表的示数变小
B.电流表的示数不变
C.R1上消耗的功率变大
D.R2上消耗的功率变大
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【题目】小张用如图所示的装置探究二力平衡的条件:
(1)(i)把小车放在 (选填“光滑”或“粗糙”)的水平桌面上,向两端完全相同的小盘里加砝码,当两盘砝码的质量 时,小车处于静止状态.(不考虑滑轮的摩擦)
(ii)保持两盘砝码质量相等,把小车在水平桌面上扭转一个角度,使拉力F1、F2不在同一直线上.放手后,小车扭转回来,当小车静止时,拉力F1、F2又回到同一直线上.
(2)由上述实验可得:作用在同一物体上的两个力,如果 ,并且在同一直线上,这两个力就彼此平衡.
(3)实验中,定滑轮的作用是 .
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【题目】如图所示,电源电压为4.5V且保持不变,电阻R1两端的电压为3V,电阻R2的阻值为5Ω,求:
(1)电阻R2两端的电压U2;
(2)通过电阻R2的电流I2;
(3)电阻R1的阻值.
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