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图甲是某小区高层住宅电梯结构的示意图,它主要是由轿厢、滑轮、配重、缆绳及电动机等...

图甲是某小区高层住宅电梯结构的示意图,它主要是由轿厢、滑轮、配重、缆绳及电动机等部件组成,小明家住该小区某栋楼的16楼,他乘电梯从1楼匀速升到16楼用时50s,已知每层楼的高度为3m.小明重600N.轿厢重5400N,动滑轮和细绳的重力以及摩擦力均忽略不计,针对此时程,解答下列问题.

(1)拉力F的功率为多大?

(2)动滑轮A提升小明的机械效率为多少?

(3)图乙是该电梯超载自动报警系统工作原理的示意图,在工作电路中,当电梯没有超载时,触点K与触点A接触,闭合开关S,电动机正常工作,当电梯超载时,触点K与触点B接触,电铃发出报警铃声,即使闭合开关S,电动机也不工作,在控制电路中,已知电源电压为6V,保护电阻R2=100Ω,电阻式压力传感器R1的阻值随乘客压力(F)大小变化如图丙所示,电磁铁线圈的阻值忽略不计,当电磁铁线圈电流超过0.02A时,电铃就会发出警报声,若乘客人均重为700N,该电梯最多可以乘载多少人?

 

(1)18000W;(2)0%;(3)12人 【解析】 试题分析:(1)拉力F=(G+G轿厢)=×=3000N,轿厢上升的高度h=15×3m=45m,拉力移动距离s=2h=2×45m=90m,拉力做的功W总=Fs=3000N×90m=270000J,拉力的功率P===18000W;(2)滑轮提升小明做的有用功:W有用=Gh=600N×45m=27000J,动滑轮A提升小明的机械效率η=×100%=×100%=10%;(3)由欧姆定律得:电路总电阻R===300Ω,此时压力传感器的电阻值R1=R﹣R2=300Ω﹣100Ω=200Ω,根据图象可知此时的最大压力为9000N,电梯承载的人数=≈12人。 【考点定位】欧姆定律的应用;滑轮(组)的机械效率;功率的计算  
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考点分析:
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某生态园设计了模拟日光和自动调温系烧,实现照明、保温和加热的功能,其原理如图所示,电源电压恒为220V,R1和R2是两个电热丝(不考虑温度对电阻的影响),R2=30Ω,L是标有“220V 160W”的照明灯泡,白天有日光的时候,只开启该系统的保温功能并连续工作10h,此时R1与R2的电功率之比为1:3,晚上温度较低的时候,需开启加热和照明功能.灯泡正常发光此状态下系统也需连续工作10h,q沼气=1.8×107J/m3,请解答下列问题:

(1)晚上工作时电路的总功率是多大?

(2)若一天中工作的20h内电热丝放出的热量完全由该生态园自产的沼气提供,其热效率为50%,则每天需要完全燃烧多少m3的沼气?

 

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某实验小组在研究某种物质的属性时,日常需将物体浸没在煤油中保存,将体积为1×10﹣3m3、重6N的该物体用细线系在底面积为250cm2的圆柱形容器的底部,物体浸没在煤油中,如图所示,(g=10N/kg,ρ煤油=0.8×103kg/m3

(1)细线受到的拉力是多大?

(2)若细线与物体脱落,待物体静止后煤油对容器底的压强变化了多少?

 

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根据下列两个实验,回答相关问题:

(1)电流做功的过程是把电能转化为其他形式能的过程,一般情况下电流做功的多少我们无法直接观察出.小明同学为了“探究影响电流做功的因素”,设计了如图1所示的实验,通过此实验可以较形象的比较出电流做功的多少.该实验是通过观察        比较电流在不同情况下做功多少的,此过程中是把电能转化为       能;将滑动变阻器的滑片P向左调节时,电流表和电压表的示数都变大,相同时间内物体被吊起的度度也变大了,这说明                                   

(2)实际生活中,用电器接通电源后,都伴有热量的产生,小明在“探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”时,采用了如图2所示的实验装置,其中a、b、c、d四个相同的容器密闭着等量空气并与U形管紧密相连,实验前U形管两端液面相平,将1、2和3、4导线分别接到电源两端.

    在实验过程中,通过观察U形管中     的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少:图甲所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与     的关系,图乙所示的装置是用来研究通过电阻丝产生的热量与      的关系,综合分析图甲乙两装置的实验现象,可以得出的结论是     

 

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小明用弹簧测力计、粗糙程度均匀的水平桌面、砝码和木块等实验器材来探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系.

(1)小明用图甲所示的实验装置进行实验,要想知道滑动摩擦力的大小,应该使木块在水平桌面上做 运动.此时滑动摩擦力大小为   N.

(2)分析本实验误差产生的原因,请写出其中1条:               

(3)根据图乙给出的数据点画出声f~F关系图象.依据f~F关系图象,思考当F=6N时如何确定滑动摩擦力的f大小,在图乙中纵坐标轴上用字母A标记f大小的位置并留下作图痕迹.

(4)自行车刹车时,捏手刹用的力越大,车子停的越快的原因是               

 

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在光现象的学习过程中,小明进行了如下实验;

(1)在“探究光的反射规律“实验中,按图甲所示的装置进行实验,纸版上显示出了入射光AO和反射光OB的径迹,他想把光的径迹保留在纸板上以便研究,请你为他设计一个保留的方法:    当在图甲上出现反射光OB后,小明将一透明塑料硬板按图乙方式放置,并以ON为轴旋转该塑料板,观察塑料板上能否出现反射光,他的设计意图是为了探究      ,小明让光沿BO方向入射,发现反射光沿OA方向射出,说明在反射现象中                  

(2)如图丙所示,在“探究平面镜成像特点“的实验中,小明将点燃的蜡烛A竖直放在薄玻璃板的一侧,此时用另一支完全相同的蜡烛B在玻璃板另一侧的水平桌面上无论怎样移动,发现无法让它与蜡烛A的像完全重合,出现这种情况的原因可能是 .调整后蜡烛B与蜡烛A的像能够完全重合,说明像与物 ,移去蜡烛B,在其原来的位置放置一块光屏,光屏上不能呈现蜡烛A站的像,说明    

 

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