小明利用如圖所示的動(dòng)滑輪裝置將裝滿桶的沙子提到6m高的三樓上．已知裝沙子的桶的容積為5×10-3m3，沙子的密度為2×103㎏/m3，桶重20N，動(dòng)滑輪重10N．（不計(jì)繩重和摩擦）．求：
（1）這桶沙子的質(zhì)量．
（2）小明所用的拉力F
（3）整個(gè)裝置的機(jī)械效率．

【答案】分析：（1）知道沙子的體積（桶的容積）和沙子的密度，利用m=ρV求沙子的質(zhì)量；
（2）使用動(dòng)滑輪，n=2，不計(jì)繩重和摩擦，利用F=（G桶+G輪+G沙子）求拉力大小；
（3）利用公式η====求整個(gè)裝置的機(jī)械效率．
解答：解：
（1）沙子的體積：
V=V容=5×10-3m3，
沙子的質(zhì)量：
m=ρV=2×103㎏/m3×5×10-3m3=10kg；
（2）沙子重力：
G=mg=10kg×9.8N/kg=98N；
由題知，不計(jì)繩重和摩擦，
拉力大�。�
F=（G桶+G輪+G沙子）=（98N+20N+10N）=64N；
（3）η=====≈76.6%．
答：（1）這桶沙子的質(zhì)量為98kg；
（2）小明所用的拉力為64N；
（3）整個(gè)裝置的機(jī)械效率為76.6%．
點(diǎn)評：本題考查了學(xué)生對重力公式、密度公式、機(jī)械效率公式的掌握和運(yùn)用，關(guān)鍵是公式的靈活運(yùn)用；不計(jì)繩重和摩擦，該裝置做的額外功包括提升動(dòng)滑輪、桶做的功兩部分．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：

（2011?天河區(qū)二模）（1）小明利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)器材探究平面鏡成像的特點(diǎn)．請你解答以下問題：
A．該實(shí)驗(yàn)采用薄透明平板玻璃作為平面鏡，是為了
便于確定像的位置
便于確定像的位置
．
B．實(shí)驗(yàn)過程中將蠟燭A逐漸遠(yuǎn)離玻璃板，所成的像
不變
不變
．（選填“變小”或“變大”或“不變”）
（2）小明用蠟燭、凸透鏡（f=10cm）和光屏做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)：
A．要使?fàn)T焰的像能成在光屏的中央，應(yīng)將蠟燭向
下
下
（填“上”或“下”）調(diào)整．
B．當(dāng)燭焰距離凸透鏡12cm時(shí)，左右移動(dòng)光屏后，能得到一個(gè)
倒立放大
倒立放大
（填“正立放大”、“倒立縮小”或“倒立放大”）的清晰像．
C．在上述實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，凸透鏡不動(dòng)，燭焰向遠(yuǎn)離凸透鏡方向移動(dòng)，如要在光屏上再成一個(gè)清晰的像，小明應(yīng)將光屏向
左
左
 （選填“左”或“右”）移動(dòng)．

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科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

廣廈學(xué)校小明同學(xué)想探究“一段電路中的電流跟電阻的關(guān)系”，利用了如圖甲所示的器材（電源電壓恒為6V）．

（1）請幫助小明將如圖所示的電路連接完整，使滑片向左移時(shí)電流表示數(shù)變大，并在方框中畫出相應(yīng)電路圖．
（2）在連接實(shí)物時(shí)開關(guān)要處于
斷開
斷開
狀態(tài)，閉合開關(guān)之前滑動(dòng)變阻器的滑片要移到
B
B
端．
（3）小明將第一次實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)填入了表格中，然后將E、F兩點(diǎn)間的電阻由10Ω更換為20Ω，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P向
B
B
端移動(dòng)（“A”或“B”），使電壓表示數(shù)直到①為止．此時(shí)電流表的指針位置如圖乙所示，請把測得的電流數(shù)值填入表中②處．
實(shí)驗(yàn)序號(hào) 電壓/V 電阻/Ω 電流/A
1 4 10 0.4
2 ① 20 ②
（4）小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到如下結(jié)論：電流與電阻成反比．請問這個(gè)結(jié)論是否合適？
答：
不合適
不合適
（填“合適”或“不合適”）并說明理由
實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少（沒有進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)）
實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少（沒有進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)）
 （至少說明一點(diǎn)）．
某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)把定值電阻更換為額定電壓為3.8V的燈泡來測量小燈泡電功率，小燈泡的額定功率估計(jì)在1W左右．
（5）實(shí)驗(yàn)用
伏安法
伏安法
方法來進(jìn)行測量，其實(shí)驗(yàn)原理是：
P=UI
P=UI
．
（6）實(shí)物電路連接完檢查電路連接無誤，閉合開關(guān)后，燈泡不亮，電壓表有示數(shù)，電流表指針幾乎不動(dòng)，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是
燈泡處開路
燈泡處開路
．
（7）故障排除后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表示數(shù)如圖所示，請計(jì)算出此時(shí)小燈泡的電功率為③．

（8）實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們記錄了多組小燈泡兩端的電壓及對應(yīng)通過小燈泡的電流值，但表格中仍有不完整的地方，請將所缺內(nèi)容填寫完整．
電壓 U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.8 4.0
電流 I/A 0.18 0.2 0.22 0.25 0.28 -- 0.32
電功率P/（④） 0.18 0.3 0.44 0.625 0.84 ③ 1.28
燈泡發(fā)光情況 很暗-----→微亮----→正常發(fā)光→很亮
（9）小組同學(xué)們分析了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出：小燈泡的發(fā)光亮度是由燈泡的
實(shí)際功率
實(shí)際功率
決定的，且
實(shí)際功率越大
實(shí)際功率越大
，燈泡發(fā)光越亮．
（10）他們利用這個(gè)電路測小燈泡電功率后，還想用來測量小燈泡的電阻，其實(shí)驗(yàn)原理是
R=
U
I
R=
U
I
，實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)燈泡在不同電壓下，其阻值是
不同
不同
（填“相同”或“不同”），原因是
燈絲電阻受溫度影響
燈絲電阻受溫度影響
．

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科目：初中物理 來源： 題型：解答題

廣廈學(xué)校小明同學(xué)想探究“一段電路中的電流跟電阻的關(guān)系”，利用了如圖甲所示的器材（電源電壓恒為6V）．

（1）請幫助小明將如圖所示的電路連接完整，使滑片向左移時(shí)電流表示數(shù)變大，并在方框中畫出相應(yīng)電路圖．
（2）在連接實(shí)物時(shí)開關(guān)要處于________狀態(tài)，閉合開關(guān)之前滑動(dòng)變阻器的滑片要移到________端．
（3）小明將第一次實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)填入了表格中，然后將E、F兩點(diǎn)間的電阻由10Ω更換為20Ω，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P向________端移動(dòng)（“A”或“B”），使電壓表示數(shù)直到①為止．此時(shí)電流表的指針位置如圖乙所示，請把測得的電流數(shù)值填入表中②處．
實(shí)驗(yàn)序號(hào)電壓/V電阻/Ω電流/A
14100.4
2①20②
（4）小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到如下結(jié)論：電流與電阻成反比．請問這個(gè)結(jié)論是否合適？
答：________（填“合適”或“不合適”）并說明理由________ （至少說明一點(diǎn)）．
某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)把定值電阻更換為額定電壓為3.8V的燈泡來測量小燈泡電功率，小燈泡的額定功率估計(jì)在1W左右．
（5）實(shí)驗(yàn)用________方法來進(jìn)行測量，其實(shí)驗(yàn)原理是：________．
（6）實(shí)物電路連接完檢查電路連接無誤，閉合開關(guān)后，燈泡不亮，電壓表有示數(shù)，電流表指針幾乎不動(dòng)，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是________．
（7）故障排除后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表示數(shù)如圖所示，請計(jì)算出此時(shí)小燈泡的電功率為③．

（8）實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們記錄了多組小燈泡兩端的電壓及對應(yīng)通過小燈泡的電流值，但表格中仍有不完整的地方，請將所缺內(nèi)容填寫完整．
電壓 U/V1.01.52.02.53.03.84.0
電流 I/A0.180.20.220.250.28--0.32
電功率P/（④）0.180.30.440.6250.84③1.28
燈泡發(fā)光情況很暗-----→微亮----→正常發(fā)光→很亮
（9）小組同學(xué)們分析了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出：小燈泡的發(fā)光亮度是由燈泡的________決定的，且________，燈泡發(fā)光越亮．
（10）他們利用這個(gè)電路測小燈泡電功率后，還想用來測量小燈泡的電阻，其實(shí)驗(yàn)原理是________，實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)燈泡在不同電壓下，其阻值是________（填“相同”或“不同”），原因是________．

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科目：初中物理 來源：專項(xiàng)題 題型：實(shí)驗(yàn)題

廣廈學(xué)校小明同學(xué)想探究“一段電路中的電流跟電阻的關(guān)系”，利用了如圖甲所示的器材（電源電壓恒為6V）．
（1）請幫助小明將如圖所示的電路連接完整，使滑片向左移時(shí)電流表示數(shù)變大，并在方框中畫出相應(yīng)電路圖．
（2）在連接實(shí)物時(shí)開關(guān)要處于 _________ 狀態(tài)，閉合開關(guān)之前滑動(dòng)變阻器的滑片要移到 _________ 端．
（3）小明將第一次實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)填入了表格中，然后將E、F兩點(diǎn)間的電阻由10 Ω更換為20 Ω，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P向 _________ 端移動(dòng)（“A”或“B”），使電壓表示數(shù)直到①為止．此時(shí)電流表的指針位置如圖乙所示，請把測得的電流數(shù)值填入表中②處．
（4）小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到如下結(jié)論：電流與電阻成反比．請問這個(gè)結(jié)論是否合適？ 答： _________ （填“合適”或“不合適”）并說明理由 _________ （至少說明一點(diǎn)）． 某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)把定值電阻更換為額定電壓為3.8V的燈泡來測量小燈泡電功率，小燈泡的額定功率估計(jì)在1W左右．
（5）實(shí)驗(yàn)用 _________ 方法來進(jìn)行測量，其實(shí)驗(yàn)原理是： _________ ．
（6）實(shí)物電路連接完檢查電路連接無誤，閉合開關(guān)后，燈泡不亮，電壓表有示數(shù)，電流表指針幾乎不動(dòng)，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是 _________ ．
（7）故障排除后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表示數(shù)如圖所示，請計(jì)算出此時(shí)小燈泡的電功率為③．
（8）實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們記錄了多組小燈泡兩端的電壓及對應(yīng)通過小燈泡的電流值，但表格中仍有不完整的地方，請將所缺內(nèi)容填寫完整．
（9）小組同學(xué)們分析了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出：小燈泡的發(fā)光亮度是由燈泡的 _________ 決定的，且 _________ ，燈泡發(fā)光越亮．
（10）他們利用這個(gè)電路測小燈泡電功率后，還想用來測量小燈泡的電阻，其實(shí)驗(yàn)原理是 _________ ，實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)燈泡在不同電壓下，其阻值是 _________ （填“相同”或“不同”），原因是 _________ ．

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科目：初中物理 來源：2011年廣東省廣州市天河區(qū)中考物理二模試卷（解析版） 題型：解答題

（1）小明利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)器材探究平面鏡成像的特點(diǎn)．請你解答以下問題：
A．該實(shí)驗(yàn)采用薄透明平板玻璃作為平面鏡，是為了______．
B．實(shí)驗(yàn)過程中將蠟燭A逐漸遠(yuǎn)離玻璃板，所成的像______．（選填“變小”或“變大”或“不變”）
（2）小明用蠟燭、凸透鏡（f=10cm）和光屏做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)：
A．要使?fàn)T焰的像能成在光屏的中央，應(yīng)將蠟燭向______（填“上”或“下”）調(diào)整．
B．當(dāng)燭焰距離凸透鏡12cm時(shí)，左右移動(dòng)光屏后，能得到一個(gè)______（填“正立放大”、“倒立縮小”或“倒立放大”）的清晰像．
C．在上述實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，凸透鏡不動(dòng)，燭焰向遠(yuǎn)離凸透鏡方向移動(dòng)，如要在光屏上再成一個(gè)清晰的像，小明應(yīng)將光屏向______ （選填“左”或“右”）移動(dòng)．


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