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    小明自己设计了一个高度可以调节的斜面与水平面，来探究斜面的省力情况跟斜面与水平面夹角之间的关系．如图甲是他设计的斜面，他用弹簧测力计测得小车的重力为5N，图乙所示．他将小车放在斜面上，不断调节斜面与水平面的夹角θ，得到一组拉力的数据如表：
    实验次数12345
    夹角θ/度1030506080
    拉力F/N22.73.444.8
    （1）在小明设计的斜面的顶端装有一个定滑轮，使用定滑轮的目的是______
    （2）通过分析实验数据，你能得到什么结论？
    （3）如果你是一位建筑设计师，需要设计一栋老年人俱乐部的大楼，受到上述实验的启发，你要怎样设计楼梯？
    （4）利用以上数据，请你计算出第2次实验时该斜面的机械效率大小约为______．

    【答案】分析：（1）定滑轮不省力，但可以改变力的方向．
    （2）实验中通过改变夹角的大小测量几组数据，通过比较拉力和夹角的大小变化，得出拉力大小与斜面角度的关系．
    （3）针对（2）中的结论解决有关的实际问题即可．
    （4）此过程中钩码克服自身重力做的功是有用功，沿斜面向上的拉力所做的功是总功，故分别计算出有用功和总功来，利用效率的计算公式即可得出结果．
    解答：解：（1）据定滑轮的特点和本次实验的实际情况可知，使用定滑轮的目的是：改变拉力的方向，能方便地测量出拉力的大小；
    （2）从实验数据看，斜面与水平面的夹角不断增大，拉力也不断增大．即斜面与水平面的夹角越小，使用时越省力；斜面与水平面的夹角越大，使用时越费力；
    （3）由于斜面与水平面的夹角越小，使用时越省力，所以老年人俱乐部的大楼，应将楼梯的坡度设计得平缓一些，方便老人上下；
    （4）由于第二次实验中斜面的倾角是30度，所以若斜面的高为h米，则斜面的长就是2h米，故此时的有用功是：W有=Gh=5h焦；同理总功是：W总=Fs=2.7×2h=5.4h焦；
    故此时的机械效率是：η=×100%=×100%≈93%；
    故答案为：（1）改变拉力的方向，能方便地测量出拉力的大小；（2）斜面与水平面的夹角越小，使用时越省力；（3）将楼梯的坡度设计得平缓一些，方便老人上下；（4）93%．
    点评：此题主要通过实验探究影响斜面省力情况的因素，并能利用机械效率的计算公式进行计算是解决该题的关键．
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    （1）写出测量步骤及大豆密度的表达式．
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    新房装修：重庆一中初三的小王准备用所学的物理知识给家装也出一份力,为自己的书柜安装一个小射灯（正常工作时的电压为20V 电流为0.2A），他把小射灯直接接入家庭电路后，刚一通电小射灯的灯丝就被烧断了，经检查发现，还有一个配件忘记安装了。

    （1）没有安装配件导致小射灯被烧坏的原因是小射灯两端的实际电压____正常工作电压 (选填“大于”“小于”或“等于”) ；该配件是一个阻值为______Ω的定值电阻，需要与小射灯串联使其正常工作。

    （2）小王想知道灯丝电阻随温度变化的规律，他选择了另一个灯泡进行试验，该灯泡正常工作时的电压为2.5V，他利用实验室的器材设计了图10甲所示的电路，闭合开关后，发现小灯泡不发光，经检查是由于某根导线断了造成的。他又利用图10乙的电路对图甲的电路进行故障检测。若检验灯发光说明被检测导线____（选填“断了”或“没断”）。

    （3）更换导线后，正确进行实验并将数据填入下表（电源电压恒为4V）。分析实验数据发现：温度越高，灯丝电阻越____。根据表中的数据分析，下列滑动变阻器的规格符合实验要求的是____。

    A．30Ω  0.2A    B．20Ω  1A    C．10Ω  1A    D．5Ω  l.5A

    （4）小明查找资料，发现大多数金属的电阻都具有和灯丝电阻随温度变化规律相同的性质。他用一段具有这种性质的金属丝代替小灯泡接人图甲的电路中，并将滑动变阻器的滑片调到适当位置固定不动，设计了一个简易的测温装置。若要满足温度升高时测温装置的示数变大，应将图甲中____表的表盘改装成测温装置的刻度盘。

     

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