用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率.实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升.
(1)实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,测力计的示数F为______N,钩码总重G为1.0N,钩码上升高度h为0.1m,测力计移动距离s为0.3m,则杠杆的机械效率为______%.请写出使用该杠杆做额外功的一个原因:______.
(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,一位同学用该实验装置,先后将钩码挂在A、B两点,测量并计算得到下表所示的两组数据:
次数 | 钩码 悬挂点 | 钩码总重 G/N | 钩码移动距离 h/m | 拉力 F/N | 测力计移动距离 s/m | 机械效率 η/% |
1 | A点 | 1.5 | 0.10 | 0.7 | 0.30 | 71.4 |
2 | B点 | 2.0 | 0.15 | 1.2 | 0.30 | 83.3 |
根据表中数据,能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重其效率越高”的结论?答:______;
请简要说明两条理由:①______;②______.
考点分析:
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(1)当要研究的物理量不易直接测量时,都需要想办法把它们的大小间接显示出来.
例如:甲实验是让木块在木板上做
运动,通过弹簧测力计的示数间接显示滑动摩擦力的大小;乙实验中球动能的大小是通过
间接反映出来的.
(2)当要研究的物理量与多个因素有关时,都要采取一定措施控制变量.
例如:要研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,就要多次改变压力大小,同时控制接触面的粗糙程度不变.做实验时我们改变压力大小的具体办法是
;要研究动能跟质量的关系,就要改变质量,同时控制速度不变.具体办法是:换用不同质量的球,让它们从
由静止滑下.
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根据图甲、乙、丙、演示的实验现象,请你分别说明反映了什么物理规律:
(1)图甲的空气压缩引火仪点火实验,说明______.
(2)图乙的演示的电子式火花发生器点火爆炸实验,说明______.
(3)绳和木棍体验“滑轮组”的威力实验,说明______.
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按照题目要求作图:
(1)如图甲所示,是一个Z形杠杆,请在图中画出力F对支点O的力臂L.
(2)如图乙所示,用笔画线代替导线将电灯和开关接到电路中.
(3)在图丙中用一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组提升重物A,要求作用在绳自由端的拉力方向向下,有三段绳子承担物重,请在图中画出绳的绕法.
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半导体和金属的导电能力随温度的变化特点是不同的,因此,利用它们制成的元件在生活中也各有各的用途.
(1)一个由某半导体材料制成的加热器,通电后,加热器在发热的同,也在向外界放热.图为发热功率P
发热和散热功率P
散热与温度t之间关系的图象.由图象可知,加热器工作时的稳定温度为
℃.当温度稍高于稳定温度时,P
发热 P
散热(填“>”、“=”或“<”);温度由0℃升高到100℃的过程中,该半导体材料的电阻变化情况是
.
(2)如图是由某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象,由图象可知当电阻的温度为80℃时,电阻R的阻值R
1=
Ω;当电阻的温度为100℃时,电阻R的阻值R
2 R
1(填“>”、“=”或“<”).若用该电阻R与电源(电压为3伏)、电流表(量程为0~5毫安)、定值电阻R′=500Ω串联起来,连接成如图所示的电路.用该电阻R做测温探头,把电流表的刻度改为相应的温度刻度,得到一个简单的“金属电阻温度计”.电流刻度较大处对应的温度刻度较
;该温度计能测量的最低温度为
℃.
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如图所示是一把既能吹冷风,又能吹热风的电吹风的简化电路,图中A是吹风机,B是电热丝.将插头插入插座,若只闭合开关S
l,电吹风吹出的是
风;若将开关S
l、S
2都闭合,电吹风吹出的是
风.(热/冷)
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