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小明利用如圖所示的滑輪組提起重為900N的物體，繩子自由端拉力F為400N，重物在拉力作用下勻速升高了10m，繩子自由端移動的速度為0.3m/s．（不計繩重和摩擦）
求：（1）小明所用的時間；
（2）提起重物所做的有用功和滑輪組的機械效率；
（3）若用該滑輪組將重為1200N的物體B勻速提高，此時的機械效率是多少？
分析：（1）根據s=3h求出拉力移動距離，根據v=
s
t
求出時間；
（2）根據W=Gh求出有用功，根據η=
W有用
W總
=
Gh
F3h
=
G
3F
求出機械效率；
（3）根據F=
1
3
（G+G動）求出動滑輪重，根據η=
W有用
W總
=
Gh
Gh+G動h
=
G
G+G動
求出機械效率．
解答：已知：物重G1=900N，G2=1200N，拉力F1=400N，高度h=10m，速度v=0.3m/s，n=3
求：（1）小明所用的時間t=？；（2）提起重物所做的有用功W有用=？；滑輪組的機械效率η1=？；（3）機械效率η2=？
解：（1）拉力移動距離s=3h=3×10m=30m，
∵v=
s
t
，
∴時間t=
s
v
=
30m
0.3m/s
=100s；
（2）有用功W有用=Gh=900N×10m=9000J；
機械效率η1=
W有用
W總
×100%=
Gh
F3h
×100%=
G1
3F1
×100%=
900N
3×400N
×100%=75%；
（3）∵F=
1
3
（G+G動）
∴動滑輪重G動=3F1-G1=3×400N-900N=300N，
機械效率η2=
W有用
W總
×100%=
Gh
Gh+G動h
×100%=
G2
G2+G動
×100%=
1200N
1200N+300N
×100%=80%．
答：（1）小明所用的時間為100s；
（2）提起重物所做的有用功為9000J；滑輪組的機械效率為75%；
（3）此時的機械效率是80%．
點評：此題主要考查的是學生對速度、有用功、機械效率、滑輪組省力情況計算的理解和掌握，有一定難度，中考常見題型，注意變形公式的熟練運用．
練習冊系列答案
相關習題

科目：初中物理 來源： 題型：

18、小明利用如圖所示的實驗器材測電阻Rx的阻值，電源是由兩節(jié)新干電池組成，有一根導線沒有連接，請你以筆線代替導線把電路連接正確；閉合電鍵前，應將滑動變阻器的滑片移到圖中的
A
（選填“A”或“B”）．
①當閉合電鍵后，電流表與電壓表的示數如圖所示，則電流表的示數為
0.22
A，電壓表的示數為
1.2
V．

②小華更換了電阻Rx和滑動變阻器R?后重新進行實驗，發(fā)現電流表示數始終為0，于是他用一只完好的燈L替換Rx后，發(fā)現燈能發(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．小明認為不需要燈L，只要觀察到
電壓表示數為3V
現象，也能判斷出這一故障．

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科目：初中物理 來源： 題型：

（2012?吉州區(qū)模擬）小明利用如圖所示的電路探究“電流與電阻的關系”．已知電源電壓為4.5V且保持不變，實驗用到的電阻R的阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，實驗中控制電阻R兩端的電壓為2.5V不變．
（1）小明連接電路時，甲表應接
電壓
電壓
表，乙表應接
電流
電流
表．
（2）小明連好電路后閉合開關，發(fā)現無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，電壓表始終有示數，電流表沒有示數，則故障可能是
電阻斷路
電阻斷路
；
（3）實驗時，小明先將5Ω的定值電阻R接入電路，測出一組數據后，在未將滑動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保持不變，每次閉合開關后他都應該將滑動變阻器的滑片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）小明若想用這個實驗裝置繼續(xù)探究電流與電壓的關系，他應控制
電阻
電阻
不變，利用滑動變阻器改變
接入電路的阻值
接入電路的阻值
來獲得多組數據．進行該實驗時他不能用小燈泡來代替定值電阻，這是因為
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 來源： 題型：

小明利用如圖所示的電路做“探究通過導體的電流與導體電阻的關系”的實驗．他使用的器材有：兩節(jié)干電池，電阻箱R、“15Ω　lA”的滑動變阻器、電流表（量程是“0～0.6A”和“0～3A”）、電壓表（量程是“0～3V”和“0～15V”）和開關各一只，導線若干．
（1）實驗過程中，電壓表的量程應選擇
0～3V
0～3V
；滑動變阻器的作用，除了保護電路外，還用來
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，小明把電阻箱R的阻值調到5Ω時，移動變阻器的滑片，當電壓表的示數為1.5V時，讀出了電流表的示數正好為
0.3
0.3
A．
（3）接下來，小明把電阻箱阻值調到10Ω，移動滑片時，發(fā)現滑片與電阻線圈之間接觸不良，此時電路中出現的現象是
電壓表和電流表均無示數
電壓表和電流表均無示數
；調整好變阻器后，小明移動滑片密切注視
電壓表
電壓表
的示數，按照實驗要求準確讀出了電流表的示數．
（4）當把電阻箱阻值調到20Ω時，無論怎樣移動滑片，電壓表的示數都無法達到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）．為了能完成實驗，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系．已知電源電壓為6V且保持不變，實驗用到的電阻阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω．
（1）請在實物電路中添加兩根導線將電路連接完整．
（2）實驗中多次改變R的阻值，調節(jié)滑動變阻器的滑片，使電壓表示數保持不變，記下電流表的示數，得到電流I隨電阻R變化的實驗記錄表，請你在空白處填寫對應的數據．

實驗 保持電壓表示數U=2.5V不變
次序 定值電阻R[Ω] 電流表示數I[A]
1 5 0.5
2 10 0.25
3 15
4 20
5 25 0.1
（3）由表中數據可以得出結論：電壓一定時，
電流跟電阻成反比
電流跟電阻成反比
．
上述實驗中，小明用5Ω的電阻做完實驗后，斷開開關，再將10Ω的電阻接入電路，閉合開關，發(fā)現電壓表示數
大于
大于
（大于/等于/小于）2.5V，接下來的操作是
向左移動滑動變阻器的滑片，使電壓表示數減小為2.5V
向左移動滑動變阻器的滑片，使電壓表示數減小為2.5V
．
（4）為完成整個實驗，應該選取下面哪只滑動變阻器：
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 來源： 題型：閱讀理解

（2013?日照）為進一步研究電現象與磁現象之間的聯系，小明利用身邊的實驗器材做了下面的探究：
（1）小明利用如圖所示的實驗裝置“探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件”；閉合開關后，銅棒ab、電流表、開關組成閉合電路；小明將實驗中觀察得到的現象記錄在表中．
次數 開關 磁場方向 導體ab的運動方向 電流表指針的偏轉方向
1 斷開 上N下S 向右運動 不偏轉
2 閉合 上N下S 向右運動 向左偏轉
3 閉合 上N下S 向左運動 向右偏轉
4 閉合 上N下S 向上運動 不偏轉
5 閉合 上S下N 向下運動 不偏轉
6 閉合 上S下N 向右運動 向右偏轉
7 閉合 上S下N 向左運動 向左偏轉
①實驗中，小明通過觀察
電流表指針是否偏轉
電流表指針是否偏轉
來判斷電路中是否有感應電流？
②比較實驗2和3（或6和7）可知：在磁場方向一定時，感應電流的方向與
導體運動的方向
導體運動的方向
  有關．
③比較實驗
2、6（或3、7）
2、6（或3、7）
可知：在導體運動方向不變時，感應電流方向與磁場方向有關．
④小明分析得出，產生感應電流的條件是：
閉合電路的部分導體，在磁場中做切割磁感線運動
閉合電路的部分導體，在磁場中做切割磁感線運動
．
（2）小明在“探究通電螺線管外部磁場的方向”實驗中，設計的部分電路如圖乙所示，請根據要求在答題卡上用筆畫線代替導線將圖中的電路補充完整．
要求：
①小磁針的指向滿足如圖所示的方向；
②滑動變阻器的滑片向A段移動后，通電螺線管的磁性減弱；
③原有導線不得更改．

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