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    【题目】用如图所示滑轮组将铁球打捞出水面，不计摩擦，绳重，水的阻力。水深5米，铁球重1400N，作用在绳端拉力F的功率是P恒定不变，铁球露出水面前滑轮组的机械效率为80%，铁球密度为7.0×103kg/m3，湖水密度是ρ=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：

    （1）铁球完全露出水面拉着铁球匀速上升时，绳端拉力F多大？

    （2）铁球浸没水中时匀速提起的速度v1和铁球完全露出水面在空气中匀速提起的速度v2之比。

    （3）铁球完全提出水面后，滑轮组的机械效率是多少？[结果保留整数]

    【答案】(1)850N；(2)；(3)82%

    【解析】

    (1)由G=mg可得铁球质量为

    由可得铁球的体积

    未露出水面时，排开水的体积等于铁球的体积，则此时受到的浮力

    铁球露出水面时做的有用功

    铁球露出水面前滑轮组的机械效率为80%，由可得此时做的总功

    额外功为

    若不计摩擦，绳重，水的阻力，则额外功体现在动滑轮提升5m所做的功，即

    则动滑轮重力

    所以铁球完全露出水面拉着铁球匀速上升时，绳端拉力

    (2)由(1)已知铁球受到的浮力，则铁球露出水面前绳子末端的拉力

    由于作用在绳端拉力F的功率是P恒定不变，根据公式变形可得

    所以铁球浸没水中时匀速提起的速度v1和铁球完全露出水面在空气中匀速提起的速度v2之比为

    (3)不计摩擦，绳重，铁球完全提出水面后，铁球克服重力做的功为有用功

    绳子末端拉力做的功为总功

    滑轮组的机械效率

    答：(1)铁球完全露出水面拉着铁球匀速上升时，绳端拉力F是850N；

    (2)铁球浸没水中时匀速提起的速度V1和铁球完全露出水面在空气中匀速提起的速度V2之比是；

    (3)铁球完全提出水面后，滑轮组的机械效率是82%。

    练习册系列答案
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    【题目】如图甲所示是一款电加热器的工作电路，R0是定值电阻，Rt阻值与温度的关系如图乙所示，Rt是一种半导体陶瓷材料（简称PTC材料），PTC材料有一温度叫“居里点温度t0”，当材料温度低于t0时，其阻值随温度升高而变小；当材料温度高于t0时，其阻值随温度升高而变大。

    (1)改PTC材料的“居里点温度t0”是__℃，当PTC材料温度高于t0时，电加器发热功率变__，使其度升高变慢，反之也能自动调节。此用PTC材料制成的电加热器具有自动调节功能。

    (2)若该电加热器在“居里点温度”工作时，电路总功率为100W，则R0＝__Ω。

    (3)当R1的温度为130℃时，电路中R1的实际功率为__W。

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    【题目】某班同学到实验室做“测量小灯泡功率”的实验。所用的器材有电压为 6V 的电源、额定电压为 2.5V 的小灯泡（额定功率小于 1W）、规格为30Ω 0.5A的滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线若干。

    (1)请将图甲实物电路补充完整______。（要求：滑片 P 向右移动时小灯泡变亮）

    (2)小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。

    (3)测完功率后，同学们继续利用这个电路探究“电流与电阻的关系”，将小灯泡换成定值电阻，实验中保持电压表的示数始终是 2V，更换不同的定值电阻，并记录各次电流表的示数。为了能够完成实验，更换的定值电阻的阻值范围是______Ω。

    (4)在实验过程中，小明同学用某个电阻做完实验后，断开开关，保持滑片 P 的位置不变，换上另一电阻后马上闭合开关，发现电压表的示数是 2.5V。请问小明刚换上的电阻的阻值是______Ω。（实验中更换的定值电阻的阻值均为整数）

    (5)上述实验完成后，老师又用另一套器材设计了如图丙所示的电路，只用电流表来测量额定电流 I额＝0.2A 的小灯泡正常发光时的电阻 R，电源电压未知，滑动变阻器的最大阻值 R0＝50Ω。测量过程如下，请将测量步骤补充完整。①闭合 S2，断开 S1，移动滑动变阻器的滑片，使其连入电路的阻值最大，记下电流表的示I＝0.12A，则电源电压为______V；

    ②____ （填两开关闭合情况），移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为 0.2A，小灯泡正常发光；③____（填两开关闭合情况），保持滑动变阻器的滑片位置不变，记下电流表的示数为 0.15A；④小灯泡正常发光时的电阻 R＝______Ω。

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    【题目】如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，将变阻器滑片向左移动时

    A．灯泡L1亮度不变、L2变亮

    B．电流表示数变小，电压表示数不变

    C．电流表示数不变，电压表示数变大

    D．电流表、电压表示数均不变

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    【题目】小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验中。操作步骤如下：

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    【题目】如图甲所示，将棱长为10cm的立方体木块A放入水中，有的体积浸入水中，将金属块B放在木块中央静止后用刻度尺测出此时木块露出水面的高度 h1为1cm，如图乙所示，再用轻质细线将金属块捆绑在木块中央，放入水中静止后测出此时木块露出水面高度h2为3cm，如图丙所示。则以下说法正确的是（　　）

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    【题目】（11分）小明家电热水器的简化电路图如图所示，Sl是手动开关，置于热水器水箱外部；S2是温控开关，置于热水器水箱内部，当水温低于40℃时自动闭合，达到40℃时自动断开；R1和R2均为用来加热且阻值不变的电热丝。使用时，手动闭合开关Sl，电热水器开始工作。电热水器部分参数如表所示。

    (1)电热丝R1的阻值是多少？

    (2)加热时流过电热丝R2的电流是多少？

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