小明利用如圖所示的滑輪組將重為900N的物體勻速提升，所用的拉力為360N，10秒鐘物體被提升的高度為1m．
求：（1）所做有用功是多少；
（2）繩子自由端移動(dòng)速度；
（3）小明做功功率是多少；
（4）滑輪組的機(jī)械效率是多少．

解：（1）所做有用功：
W有=Gh=900N×1m=900J；
（2）繩子自由端移動(dòng)的距離：
s=nh=3×1m=3m，
繩子自由端移動(dòng)速度：
v===0.3m/s；
（3）小明做的總功：
W總=Fs=360N×3m=1080J，
小明做功功率：
P===108W；
（4）滑輪組的機(jī)械效率：
η==≈83.3%．
答：（1）所做有用功是900J；
（2）繩子自由端移動(dòng)速度為0.3m/s；
（3）小明做功功率是為108W；
（4）滑輪組的機(jī)械效率為83.3%．
分析：（1）已知物體的重力和上升的高度，根據(jù)W=Gh求出所做的有用功；
（2）由圖可知繩子的有效股數(shù)為3，根據(jù)s=nh求出繩子自由端移動(dòng)的距離，根據(jù)速度公式求出繩子自由端移動(dòng)速度；
（3）根據(jù)W=Fs求出總功，根據(jù)P=求出小明做功功率；
（4）根據(jù)機(jī)械效率的公式求出滑輪組的機(jī)械效率．
點(diǎn)評(píng)：這是一道較典型的關(guān)于滑輪組的計(jì)算題，主要用到了速度公式、功的公式、功率的公式、機(jī)械效率的公式，雖然用到的公式較多，但只要高清楚力與距離的對(duì)應(yīng)關(guān)系，難度也并不大．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

18、小明利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)器材測(cè)電阻Rx的阻值，電源是由兩節(jié)新干電池組成，有一根導(dǎo)線沒(méi)有連接，請(qǐng)你以筆線代替導(dǎo)線把電路連接正確；閉合電鍵前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移到圖中的
A
（選填“A”或“B”）．
①當(dāng)閉合電鍵后，電流表與電壓表的示數(shù)如圖所示，則電流表的示數(shù)為
0.22
A，電壓表的示數(shù)為
1.2
V．

②小華更換了電阻Rx和滑動(dòng)變阻器R?后重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)始終為0，于是他用一只完好的燈L替換Rx后，發(fā)現(xiàn)燈能發(fā)光，若電路中只有一處故障，且只發(fā)生在Rx或R′上，可以判斷是
Rx斷路
故障．小明認(rèn)為不需要燈L，只要觀察到
電壓表示數(shù)為3V
現(xiàn)象，也能判斷出這一故障．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

（2012?吉州區(qū)模擬）小明利用如圖所示的電路探究“電流與電阻的關(guān)系”．已知電源電壓為4.5V且保持不變，實(shí)驗(yàn)用到的電阻R的阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，實(shí)驗(yàn)中控制電阻R兩端的電壓為2.5V不變．
（1）小明連接電路時(shí)，甲表應(yīng)接
電壓
電壓
表，乙表應(yīng)接
電流
電流
表．
（2）小明連好電路后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電壓表始終有示數(shù)，電流表沒(méi)有示數(shù)，則故障可能是
電阻斷路
電阻斷路
；
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明先將5Ω的定值電阻R接入電路，測(cè)出一組數(shù)據(jù)后，在未將滑動(dòng)變阻器的滑片移回到阻值最大端的情況下，他就依次用10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的電阻更換定值電阻R，為了使更換后電壓表的示數(shù)保持不變，每次閉合開關(guān)后他都應(yīng)該將滑動(dòng)變阻器的滑片P向
右
右
移（選填“左”或“右”）；
（4）小明若想在更換R的阻值時(shí)不用拆接電路，可將定值電阻R替換成
變阻箱
變阻箱
．
（5）小明若想用這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置繼續(xù)探究電流與電壓的關(guān)系，他應(yīng)控制
電阻
電阻
不變，利用滑動(dòng)變阻器改變
接入電路的阻值
接入電路的阻值
來(lái)獲得多組數(shù)據(jù)．進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)時(shí)他不能用小燈泡來(lái)代替定值電阻，這是因?yàn)?!--BA-->
燈絲的電阻隨溫度變化較大
燈絲的電阻隨溫度變化較大
．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

小明利用如圖所示的電路做“探究通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．他使用的器材有：兩節(jié)干電池，電阻箱R、“15Ω　lA”的滑動(dòng)變阻器、電流表（量程是“0～0.6A”和“0～3A”）、電壓表（量程是“0～3V”和“0～15V”）和開關(guān)各一只，導(dǎo)線若干．
（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，電壓表的量程應(yīng)選擇
0～3V
0～3V
；滑動(dòng)變阻器的作用，除了保護(hù)電路外，還用來(lái)
控制電阻箱R兩端電壓不變
控制電阻箱R兩端電壓不變
．
（2）正確連接電路后，閉合開關(guān)，小明把電阻箱R的阻值調(diào)到5Ω時(shí)，移動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為1.5V時(shí)，讀出了電流表的示數(shù)正好為
0.3
0.3
A．
（3）接下來(lái)，小明把電阻箱阻值調(diào)到10Ω，移動(dòng)滑片時(shí)，發(fā)現(xiàn)滑片與電阻線圈之間接觸不良，此時(shí)電路中出現(xiàn)的現(xiàn)象是
電壓表和電流表均無(wú)示數(shù)
電壓表和電流表均無(wú)示數(shù)
；調(diào)整好變阻器后，小明移動(dòng)滑片密切注視
電壓表
電壓表
的示數(shù)，按照實(shí)驗(yàn)要求準(zhǔn)確讀出了電流表的示數(shù)．
（4）當(dāng)把電阻箱阻值調(diào)到20Ω時(shí)，無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片，電壓表的示數(shù)都無(wú)法達(dá)到1.5V．分析原因可能是
電阻箱的阻值太大
電阻箱的阻值太大
（寫出一種可能即可）．為了能完成實(shí)驗(yàn)，你給小明提出的建議是
控制電阻箱兩端的電壓改變2V
控制電阻箱兩端的電壓改變2V
．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

（2012?響水縣模擬）小明利用如圖所示的電路探究電流跟電阻的關(guān)系．已知電源電壓為6V且保持不變，實(shí)驗(yàn)用到的電阻阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω．
（1）請(qǐng)?jiān)趯?shí)物電路中添加兩根導(dǎo)線將電路連接完整．
（2）實(shí)驗(yàn)中多次改變R的阻值，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)保持不變，記下電流表的示數(shù)，得到電流I隨電阻R變化的實(shí)驗(yàn)記錄表，請(qǐng)你在空白處填寫對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)．

實(shí)驗(yàn) 保持電壓表示數(shù)U=2.5V不變
次序 定值電阻R[Ω] 電流表示數(shù)I[A]
1 5 0.5
2 10 0.25
3 15
4 20
5 25 0.1
（3）由表中數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論：電壓一定時(shí)，
電流跟電阻成反比
電流跟電阻成反比
．
上述實(shí)驗(yàn)中，小明用5Ω的電阻做完實(shí)驗(yàn)后，斷開開關(guān)，再將10Ω的電阻接入電路，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)
大于
大于
（大于/等于/小于）2.5V，接下來(lái)的操作是
向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)減小為2.5V
向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)減小為2.5V
．
（4）為完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該選取下面哪只滑動(dòng)變阻器：
B
B

A.50Ω 0.3A      B.50Ω 0.5A      C.20Ω 2A      D.20Ω 0.5A．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（2013?日照）為進(jìn)一步研究電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系，小明利用身邊的實(shí)驗(yàn)器材做了下面的探究：
（1）小明利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置“探究導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”；閉合開關(guān)后，銅棒ab、電流表、開關(guān)組成閉合電路；小明將實(shí)驗(yàn)中觀察得到的現(xiàn)象記錄在表中．
次數(shù) 開關(guān) 磁場(chǎng)方向 導(dǎo)體ab的運(yùn)動(dòng)方向 電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向
1 斷開 上N下S 向右運(yùn)動(dòng) 不偏轉(zhuǎn)
2 閉合 上N下S 向右運(yùn)動(dòng) 向左偏轉(zhuǎn)
3 閉合 上N下S 向左運(yùn)動(dòng) 向右偏轉(zhuǎn)
4 閉合 上N下S 向上運(yùn)動(dòng) 不偏轉(zhuǎn)
5 閉合 上S下N 向下運(yùn)動(dòng) 不偏轉(zhuǎn)
6 閉合 上S下N 向右運(yùn)動(dòng) 向右偏轉(zhuǎn)
7 閉合 上S下N 向左運(yùn)動(dòng) 向左偏轉(zhuǎn)
①實(shí)驗(yàn)中，小明通過(guò)觀察
電流表指針是否偏轉(zhuǎn)
電流表指針是否偏轉(zhuǎn)
來(lái)判斷電路中是否有感應(yīng)電流？
②比較實(shí)驗(yàn)2和3（或6和7）可知：在磁場(chǎng)方向一定時(shí)，感應(yīng)電流的方向與
導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方向
導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方向
  有關(guān)．
③比較實(shí)驗(yàn)
2、6（或3、7）
2、6（或3、7）
可知：在導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向不變時(shí)，感應(yīng)電流方向與磁場(chǎng)方向有關(guān)．
④小明分析得出，產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：
閉合電路的部分導(dǎo)體，在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)
閉合電路的部分導(dǎo)體，在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)
．
（2）小明在“探究通電螺線管外部磁場(chǎng)的方向”實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)的部分電路如圖乙所示，請(qǐng)根據(jù)要求在答題卡上用筆畫線代替導(dǎo)線將圖中的電路補(bǔ)充完整．
要求：
①小磁針的指向滿足如圖所示的方向；
②滑動(dòng)變阻器的滑片向A段移動(dòng)后，通電螺線管的磁性減弱；
③原有導(dǎo)線不得更改．

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同步練習(xí)冊(cè)答案