【题目】如图所示,是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图。已知井深12m,物体重G=6×103N,汽车质量为m车=3×103kg,汽车有四个轮子,每个轮子与地面的接触面积是250cm2,汽车匀速拉绳子时的拉力F=2.2×103N,汽车受到的阻力为车重的0.1倍。汽车运动的速度为3m/s,g=10N/kg。则求:
(1)汽车静止在水平地面上时对水平地面的压强是多少___?
(2)将物体从井底拉至井口的过程中,汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功___?
(3)滑轮组的机械效率为多少___?(保留一位小数)
(4)将物体由井底拉至井口需要多长时间___?
(5)汽车牵引力为多少___?牵引力的功率为多少Kw____?
【答案】 3×105Pa 7.92×104J 90.9% 12s 5.2×103N 1.56×104W
【解析】(1)汽车静止在水平地面上时对水平地面的压力:F=G车=m车g=3103kg10N/kg=3104N,则汽车静止在水平地面上时对水平地面的压强:p==3105Pa;(2)由图知,n=3,将物体从井底拉至井口的过程中,绳端移动的距离:s=3h=312m=36m,汽车拉绳子的拉力对滑轮组做的功:W总=Fs=2.2103N36m=7.92104J;(3)W有用=Gh=6103N12m=7.2104J;滑轮组的机械效率:η=100%≈90.9%;(4)已知汽车运动的速度为v=3m/s,则物体上升速度:v物=v=3m/s=1m/s,由v=得,将物体由井底拉至井口需要的时间:t物==12s;(5)汽车匀速运动时,受向右的牵引力、向左的绳子拉力和向左的阻力,根据力的平衡条件可得牵引力:F牵=Ff=F0.1G车=2.2103N0.13104N=5.2103N,根据P= P==Fv 可得,牵引力做功功率:P=F牵v汽=5.2103N3m/s=1.56104W。
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【题目】某学习小组利用如图甲实验体验“模拟引力”之后,进一步思考:绳子的拉力大小与什么因素有关?并提出了如下猜想:
猜想A:与小球的质量大小有关;
猜想B:与小球运动的快慢有关;
猜想C:与绳子的长度有关。
为了验证猜想,学习小组进行了如图乙所示实验探究:用一根细绳子的一端拴住一个小球,用手抓住绳子的另一端,抡动细绳,让小球在光滑水平面上做圆周运动.实验中,用手感受绳子的拉力大小.做几次实验后,得到实验数据如下表:
(1)实验中,小球在竖直方向上受到的_______力和_______力是一对平衡力(不计空气阻力).
(2)实验中,在绳子拉力的作用下,小球的运动方向不断改变,这一现象可说明绳子拉力的作用效果是___.若绳子断了,小球_______(能/不能)继续做圆周运动.
(3)分析对比实验次序1、2的数据,可以初步验证猜想_______;分析对比实验次序2、3的数据,可以初步得出的结论是____________________________。
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【题目】在探究“凸透镜成像规律”的实验中。
(1)如图甲,平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,则凸透镜的焦距f=_____cm。
(2)如图乙,光屏上呈现清晰的像,此像的性质是_____的实像。若保持蜡烛和光屏位置不变,移动透镜至_____刻度线处,光屏上能再次呈现清晰的像。
(3)如图丙,保持蜡烛位置不变,移动透镜至16cm刻度线处,则人眼在图中_____处能观察到烛焰的像。
(4)如图丁,在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏向透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像。则该眼镜是_____眼镜(近视/远视)。
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【题目】如图所示电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时( )
A. 电压表V2示数与电流表A示数比值变大
B. 电压表V1示数与电流表A示数比值变小
C. 电压表V1示数的变化量与电流表A示数的变化量的比值不变
D. 电流表A示数变大,电压表V2示数变大
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【题目】小敏用如图所示电路来测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率(部分实验器材的规格已在图中标明)。
(1)连接电路时,开关应______;
(2)请用笔画线代替导线将如图中滑动变阻器连入电路,使之接入电路的阻值最大____;
(3)实验中,小明发现无论怎样调节滑动变阻器,两电表指针始终处于如图所示位置,则接线柱______间(填接线柱的数字编号)出现了______(选填“短路”或“断路”);
(4)故障排除后,小明从滑动变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据,得到小灯泡U﹣I图象如图所示,则小灯泡的额定功率是______W,实验中所用滑动变阻器的规格是下列四个选项中的______(选填选项前字母):
A.“5Ω 2A”B.“15Ω 2A”C.“25Ω 2A”D.“30Ω 2A”
(5)小灯泡正常发光时的电阻是______(保留一位小数),小灯泡U﹣I图象不是正比例函数图象,是因为______;
(6)在某次调节中,滑动变阻器接入电路的阻值减小了△R1,小灯泡的阻值变化了△R2,则△R1______△R2(选填“>”、“<”或“=”)。
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【题目】如图所示的电路,电源电压恒定,R0为定值电阻,R为
滑动变阻器。闭合开关S后,在滑动变阻器滑片P向左滑
动的过程中( )
A. 电流表A1的示数变小 B. 电流表A2的示数变大
C. 电压表V的示数变小 D. 电灯的亮度变暗
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【题目】用弹簧测力计称得容器和水的总重为5N (如图甲所示)。将体积为10cm3的物体A全部没入水中,弹簧测力计的示数T1为0.4N (如图乙所示)。若将容器、水和浸没水中的物体A用弹簧测力计一起称量 (如图丙所示),弹簧测力计的示数为T2.则( )
A. 浸没水中的物体A所受浮力为0.1 N
B. 浸没水中的物体A所受浮力为0.4N
C. 弹簧测力计的示数T2为5.4N
D. 弹簧测力计的示数T2为5.1 N
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【题目】有两个容积相同的保温杯,请设计实验比较哪个杯的保温效果好.
(1)需要的实验器材:__________.
(2)写出实验步骤和判断哪个杯保温效果好的根据__________.
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【题目】如图所示,在研究凸透镜成像规律的实验中,光屏上呈现了烛焰清晰的像,下列说法正确的是
A. 光屏上呈现的是烛焰倒立放大的实像
B. 用手捂住凸透镜的一部分,像会变得不完整
C. 保持凸透镜位置不变,把蜡烛和光屏的位置对调,光屏上不会出现清晰的像
D. 给此凸透镜“戴上”近视镜后,需将光屏向右移动才能得到清晰的像
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