【題目】某實驗小組利用圖所示裝置研究杠桿的機械效率,實驗的主要步驟如下:
①用輕繩懸掛杠桿的一端作為支點O,在A點用輕繩懸掛總重為G的鉤碼,在B點用輕繩豎直懸掛一個彈簧測力計,使杠桿'保持水平,此時彈簧測力計的讀數(shù)為F0。
②拉動彈簧測力計緩慢上升(保持O點位置不變),在此過程中彈簧測力計的讀數(shù)為F,利用刻度尺分別測出A、B兩點上升的高度為h1、h2,請回答以下問題:
(1)在實驗步驟①中,杠桿保持水平平衡,F0×OB=G×___________。
(2)在實驗步驟②中,杠桿機械效率的表達式為η=___________。(用題中已知或測量的物理量符號表示)
(3)本次實驗中,若提升的鉤碼重一定,則影響杠桿機械效率的主要因素是_________________。
(4)若只將鉤碼的懸掛點由A移至C,O、B位置不變,仍將鉤碼提升相同的高度,則杠桿的機械效率將______(選填“變大”、“變小”或“不變”)。
【答案】OA 杠桿的自重 變大
【解析】
第一空.鉤碼的懸掛點在A點,保持水平平衡時,由杠杠的平衡條件知道,
F0×OB=G×OA;
第二空.拉動彈簧測力計緩慢上升過程中,鉤碼的重力做的是有用功,大小是:
W有 =Gh1,
拉力做的是總功,大小是:
W總 =Fh2,
所以杠桿的機械效率的表達式是:
第三空.有用功是提升鉤碼所做的功,額外功主要是克服杠桿重力做的功,影響機械效率的因素主要是有用功和總功所占的比例;提升的鉤碼重一定,重物升高的距離一定,則說明有用功一定,所以,影響杠桿機械效率的主要因素是杠桿自身的重力;
第四空.杠桿提升鉤碼時,對鉤碼做有用功,克服杠桿重做額外功,并且
W有 +W額=W總 ;
設(shè)杠桿重心升高的距離為h,則有
Gh1 +G杠 h=Fh2 ,
由于G、h1 、G杠 都不變,當(dāng)鉤碼從A點到C點時,鉤碼還升高相同的高度,杠桿上旋的角度減小,杠桿升高的距離h變小,則Gh1 +G杠 h變小,所以Fh2 也變。挥知道,杠桿的機械效率變大。
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【題目】把甲、乙兩段電阻線接在相同的電壓下,甲線中的電流大于乙線中的電流,忽略溫度的影響,下列判斷中錯誤的是( )
A.當(dāng)它們材料、粗細都相同時,甲線長乙線短
B.當(dāng)它們材料、長度都相同時,甲線粗乙線細
C.當(dāng)它們長度、粗細都相同時,兩線的材料一定不同
D.甲、乙兩電阻線的材料、長短、粗細不可能完全相同
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【題目】汽車已經(jīng)成為現(xiàn)代生活中不可缺少的一部分,現(xiàn)代汽車多數(shù)采用汽油機作為發(fā)動機,如圖是四沖程汽油機的工作循環(huán)示意圖,下列說法中正確的是( )
A. 甲沖程是把機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 B. 乙沖程是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能
C. 工作的正確順序:丁乙丙甲 D. 工作的正確順序:乙丙丁甲
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【題目】在比較兩種不同液體吸收相同熱量后溫度升高快慢的實驗中,需要控制一些變量,下列各控制內(nèi)容,有必要的是
A. 加熱時所用酒精燈里裝有的酒精量必須相等
B. 盛放液體的容器要相同,兩種液體的質(zhì)量要相等
C. 兩種液體的體積要完全相等
D. 兩種液體的初溫一定要相同
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【題目】從下面的表格提供的信息中,我們可以看出:
制作一個能測量沸水的溫度計,應(yīng)選擇表中的液體是_______;如果用三個相同的加熱設(shè)備同時對質(zhì)量相等的三種液體加熱,則升高相同溫度時加熱時間最長的液體是_______;如果取質(zhì)量相等的三種液體分別放入三個相同的燒杯中,則液面最高的是_______。
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【題目】如圖所示電路,開關(guān)閉合后,電源兩端電壓恒為6V。若電路中連接“3V 1.5W”的燈泡,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片至點a時,燈泡正常發(fā)光;若改接“4V 2W”的燈泡,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片至點b時,燈泡也正常發(fā)光,則
A. 兩種狀態(tài)下,電路中燈泡與滑動變阻器的總功率相同
B. 點a應(yīng)在點b的右側(cè)
C. 電流表在兩種狀態(tài)下示數(shù)均為0.5A
D. 電壓表在兩種狀態(tài)下示數(shù)之比是2:3
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【題目】小英同學(xué)得到兩個外形相同的均勻?qū)嵭恼襟w物塊A和B,先將它們的中心點用輕質(zhì)細線L1連接起來,再用另一條相同長度的細線L2將B的中心點與容器底部相連接。最開始容器中注滿了水,A、B的狀態(tài)如圖甲所示,之后從容器底部的閥門緩慢勻速地將水放完,隨 著水的放出,兩條細線所受拉力發(fā)生了變化,小英同學(xué)由兩條細線所受拉力F隨水面到容器 底部的距離h的變化關(guān)系,繪制出了從開始放水到AB恰好接觸之間的函數(shù)圖像(如圖乙)。(g 取 1 0N/kg)求:
(1)物塊A的底面積。
(2)當(dāng)物塊A、B剛接觸時水對容器底部的壓強。
(3)請通過計算GB、L2等信息,補充完成圖乙中缺少的部分函數(shù)圖像。
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【題目】把兩個額定電壓都是110V的彩色燈泡串聯(lián)接在家庭電路中,每只燈泡內(nèi)部構(gòu)造如圖a所示,它是由一個定值電阻R2與燈絲R1并聯(lián)而成的,其等效電路如圖b所示.已知燈絲的電阻為R1 , 定值電阻R2=nR1(n>l00).
(1)請你結(jié)合相關(guān)的電學(xué)知識推導(dǎo)出:通過每個燈泡的總電流I和燈絲中通過的電流I1的關(guān)系式是: ________
(2)若R2=11Ω,燈泡正常發(fā)光時,則通電1min電流通過燈絲消耗的電能為多少?____
(3)請你分析如果其中一只燈泡燈絲燒壞了,另一只燈泡的亮度會怎樣變化?簡要說明你的理由.____
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【題目】如圖所示,小紅背著書包站在勻速上行的自動扶梯上,隨著扶梯一起上行,在上行過程中:小紅的運動狀態(tài)_________________(填“改變”或“不變”);小紅的機械能______________________(選填"增大”、“不變”或"減小”); 小紅對書包______________(選填“做了功”或“沒做功”)。
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