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(初中物理)广东九年级专项训练机械效率 计算题1

试卷难度:简单   题量:47   发布:zlf0804   下载此试卷(需23币) 充值       显示/隐藏答案
一、计算题
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1. 难度:困难

(9分)某型号挖掘机的实物图(甲) 和作业范围图(乙)以及部分相关数据表,如下图所示。挖掘机在4s内将装满铲斗的密度为1.6×l03kg/m3的泥土,从最大挖掘深度处送到位于最大卸料高度的装载车上。 取g=10N/kg,求:

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(1)挖掘机静止在水平地面上不工作时(如图甲),对地面的压强。

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(2)铲斗内泥土的质量。

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(3)移送泥土的过程中,挖掘机对泥土所做的功。

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(4)移送泥土的过程中,发动机的总功率是40kW,此过程挖掘机的机械效率。

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2. 难度:困难

如图所示装置图,绳重及摩擦不计.装卸工人将重为800N的货物提至高处,人对绳的拉力F1为500N,货物在1min内匀速上升了5m.

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(1)请在图上画出绳子的绕法;

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(2)求滑轮组的机械效率;

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(3)如果重物是600N,要把重物提升5m,求拉力做的功.

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3. 难度:困难

(8分)如图11所示是小明家电饭煲铭牌,有额定功率高、中、低三档,但中、低档已模糊不清。从说明书中的电路图可知,内部有两根电阻丝,每根电阻丝的阻值均为110

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Ω(设电阻丝阻值恒定不变),中档是一根电阻丝接入电路,低档是两根电阻丝串联接

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额定电压

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220V

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频率

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50Hz

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额定功率

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高档

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900W

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中档

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低档

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入电路。把电饭煲接在正常的家庭电路中使用。求:

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(1)当电饭煲使用中档时,通过它的电流是多少?

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(2)当电饭煲使用低档时,它消耗的电功率多大?

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6ec8aac122bd4f6e(3)若使用高档,电饭煲正常工作20min,消耗的电能是多少?如图12所示是小明家的电能表,在这过程中若小明家只使用电饭煲,则电能表转盘旋转多少圈?

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4. 难度:困难

小明的奶奶住在徐闻农村,她家的楼道灯泡在深夜时很容易烧坏.为解决这一问题,小明设计了如图12所示的电路,L1和L2都是“220V40W”.请回答下列问题:(设灯泡的电阻不变化,电源电压变化忽略不计)

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(1)乙灯泡的电阻是多少?闭合开关S和S1,L1正常发光,工作5h消耗的电能是多少?

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(2)断开S1,闭合S,让两灯泡都发光,深夜灯泡就不容易烧掉了,请计算此时L1两端的电压.

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(3)请计算两盏灯泡都亮时电路消耗的总功率是多少?

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5. 难度:困难

湛江港一装卸工人用如图1l所示的滑轮组匀速提升质量为80 kg的货物,所用的拉力F为500N,绳子自由端在50s内被匀速拉下4m,求:(g取10N/kg)

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(1)提升前货物静止在地面上,与地面的接触面积为0.04m2,求货物对地面的压强.

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(2)提升时绳子自由端的速度.

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(3)拉力F的功率.

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(4)此滑轮组的机械效率.

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6. 难度:困难

(8分)本题有两小题:

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(1)图所示是“比较水和煤油吸热升温特点”的实验装置.

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  ①加热过程中,用搅棒搅动的目的是_________________;水和煤油吸热的多少是通过_______________________来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”)。

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②关于该实验的变量控制,下列要求中不正确的是______________(填字母)

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A.采用相同的加热方法(如酒精灯火焰的大小,与烧杯底的距离等)

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B.烧杯中分别装入相同体积的水和煤油

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C.使用相同的烧杯

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(2)用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”;

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6ec8aac122bd4f6e①图19所示压强计是通过U形管中液面的______________来反映被测压强大小的.使用前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置_________________(选填“漏气”或“不漏气”)。

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②图20甲、乙、丙、表示探究过程中的三个情景.容器中的液体、金属盒插入的深度以及U形管中液面情况,都可以从图上看出.比较图_________________可知液体压强大小与深度有关;比较图______________可知液体压强大小还与液体的密度有关。

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7. 难度:困难

如图所示,工人通过滑轮组使重600N的箱子以0.4m/s 的速度从地面提升到12m高的平台上,若工人吊起箱子过程中做的额外功是1800J.求:

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(1)滑轮组的机械效率是多大?

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(2)工人吊起箱子的过程中所用的拉力是多少?

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(3)工人做功的功率为多少?

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8. 难度:困难

(9分)氢是地球上最丰富的元素之一,氢燃烧放出能量,产物是水,不产生污染.氢能源开发是解决能源危机和环境问题的理想途径.某实验室使用的氢燃料电池电压U=220V,给一照明电路供电,照明电路由若干个“220V  100W”的灯泡并联组成.

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(1)已知氢气的热值q=1.43×108J/kg,则完全燃烧m=0.20kg的氢气释放的热量是多少?

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(2)每个灯泡正常发光时的阻值是多大?

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(3)若照明电路中的总电流I=15A,且灯泡正常发光,则电路中所接灯泡的个数是多少?

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9. 难度:困难

(6分)用图所示的滑轮组提升重物,已知物体重为200N,人用125N的拉力向下拉动绳子,5s内可使物体匀速上升2m求:

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  (1)拉力所做的功和拉力的功率;

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  (2)滑轮组的机械效率.

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10. 难度:困难

利用如图所示的滑轮组把重180N的物体匀速提高10m,已知滑轮组机械效率是80%(不计绳重和摩擦),求:(6分)

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    (1)提升重物时做的有用功为多少?

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    (2)作用在绳子自由端的拉力为多大?   

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    (3)用此滑轮组匀速吊起重为455N的物体时,滑轮组的机械效率是多大?

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11. 难度:困难

如图所示(滑轮组的绕绳未画出),人以600N的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒,使绳端向下移动了1.5m、重物匀速上升了0.5m,已知滑轮组的机械效率为70%(g=10N/kg).

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    (1)人的拉力的功率多大?

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    (2)被吊起的重物质量多大?

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(3)按题意画出滑轮组的绕绳.

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12. 难度:困难

(6分)某记者报道:他在植物园内,看到一位老人伸手抱起一根长约3m,横切面积为0.1 m2的木头轻轻地举在头顶尽情玩耍,如图甲,该木头就是地球上最轻的木料——轻木,其密度为0.2g/cm3.(g=10N/kg)

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⑴请你通过文中给出的数据计算并回答上述报道是否真实.

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图甲              图乙

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(2)若小华用图乙所示滑轮组匀速提升该木头至1 m高的车上,所用拉力F为250N,时间为10秒,求小华做功的功率.

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(3)用此滑轮组匀速提升900 N的物体的机械效率.(不计摩擦和绳重)

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13. 难度:困难

(8分)在课外实践活动中,用闪光照相机探究纸锥竖直下落的运动情况,照相机每隔0.2s曝光一次.

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(1)小芳所在的兴趣小组拍下的照片如图所示,由此可以判断纸锥下落的速度变化情况是  ▲  (选填“不变”、“先变大后不变”或“一直变大”).若测得纸锥在A、B两位置间的实际距离为6.40cm,则此过程中,纸锥的速度为  ▲  m/s.

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(2)小组间交流时,发现不同小组测得纸锥下落的最大速度不同.

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①请你猜想影响最大速度的因素可能是  ▲  (写出一个影响因素).

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②为了验证你的猜想,简要的做法是  ▲ 

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14. 难度:困难

如图甲所示,正方体A边长0.2m,作为配重使用,杠杆OE:OF=2:3,某同学用这个装置和一个密闭容器D提取水中的圆柱体B, 圆柱体B的体积是密闭容器D的;旁边浮体C的体积是0.1m3,该同学站在浮体C上,总体积的浸入水中;该同学用力拉动滑轮组绕绳自由端,手拉绳的功率P和密闭容器D匀速被提升的距离关系如图24乙所示;密闭容器D上升速度0.05m/s保持不变,密闭容器D被提出水后,圆柱体B从密闭容器D中取出放在浮体C的上面,同时手松开绳子时,浮体C露出水面的体积减少总体积的;在提升全过程中,配重A始终没有离开地面。两个定滑轮总重10 N.(绳的重力,滑轮与轴的摩擦及水的阻力不计。g=10N/kg),求:

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(1)圆柱体B的重力;

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(2)密闭容器D离开水面时,滑轮组提升重物B的机械效率;(百分号前面保留整数);

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(3)圆柱体B的密度;

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(4)在提升全过程中配重A对地面的压强的最大变化量。

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15. 难度:困难

如图是小宇家新买的一台快速电水壶,这台电水壶的铭牌如下图。为了测量该电水壶烧水时的实际功率,小宇用所学知识进行了如下实验:关掉家里所有用电器,将该电水壶装满水,接入家庭电路中,测得壶中水从10℃上升到30℃所用的时间是100s,同时观察到家中如图的电子式电能表耗电指示灯闪烁了160imp。请根据相关信息解答下列问题。〔c=4.2×103J/(kg· ℃)〕(7分)

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(1)电水壶中水吸收的热量为多少J;

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(2)电水壶消耗的电能为多少J;

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(3)电水壶烧水时的实际功率为多少W;

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(4)电水壶加热的效率;

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(5)通过比较实际功率与额定功率大小关系,简要回答造成这种关系的一种可能原因。

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16. 难度:困难

(8分)实验室中要测量一个阻值约为数百欧的电阻.提供的器材有:电源(电压约5V)、学生用电压表(0~6V)、电阻箱R(0~9999Ω  5A)、开关S1和S2、导线若干.现要测量待测电阻Rx的阻值,设计了如图甲所示的实验电路图.

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(1)小虎进行的实验过程如下:

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①根据实验电路图,连接成如图乙所示的实物电路,但存在连接错误,只需改动一根导线,即可使电路连接正确,请在接错的导线上打“×",并用笔画线代替导线画出正确的接法.

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②电路连接正确后,闭合S1,将S2拨到触点1时,电压表的读数为U1,则电源电压为    ▲ 

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③闭合S1,将S2拨到触点2,当电阻箱的阻值调为R0时,电压表的示数为U2,则待测电阻的阻值Rx=  ▲ 

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(2)如果实验器材中没有提供电压表,现再提供一只电流表(0~0.6A),利用上述器材,你认为    ▲    (选填“能”或“不能”)较准确测出该待测电阻的阻值,原因是  ▲ 

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17. 难度:困难

(8分)如图所示,工人师傅用一个定滑轮和动滑轮组成滑轮组,把重为500N的箱子匀速提升5m,动滑轮的质量为8kg,不计绳重和摩擦,取g=10N/kg.

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(1)在图中用笔画线代替细绳组装滑轮组.

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(2)在向上提升箱子的过程中,人对绳子的拉力为多大?

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(3)在向上提升箱子的过程中,滑轮组的机械效率为多少?

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18. 难度:困难

(10分)科技人员设计了一种可移动式太阳能水上漂浮房,它具有冬暖夏凉的优点,不仅为人们到海滨旅游提供了方便,而且节约了能源、减少了对环境的污染.某可移动式太阳能水上漂浮房的屋顶安装了太阳能电池板,接收太阳能的功率为9.0×103W,能为该房供应热水和在水上移动等提供能量.

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(1)漂浮房冬暖夏凉,利用了水的  ▲  比较大的特性.

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(2)太阳能电池板将太阳能转化为  ▲  能.若只用来给水加热时,电池板两极的电压为200V,加热电阻丝的电阻为15Ω,设电阻丝产生的电热全部转化为水的内能,则加热5min,水的内能增加了  ▲  J.

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(3)有5位中学生从岸上进入漂浮房参观,则水对漂浮房的浮力约增加  ▲  N.

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(4)若电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮房前进所需的能量,漂浮房在平静的水面上以恒定功率沿直线运动,运动过程中受到的阻力不变.从某一时刻开始,漂浮房受到承平方向的牵引力F随运动时间t的变化关系如图所示,t=50s后,漂浮房以2.5m/s的速度做匀速直线运动.则在整个运动过程中,漂浮房受到的阻力大小为  ▲  N,太阳能转化为机械能的效率为  ▲ 

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19. 难度:困难

小明利用如图所示的滑轮组提起重为900N的物体,绳子自由端拉力F为400N,重物在拉力作用下匀速升高了10m,绳子自由端移动的速度为0.3m/s。(不计绳重和摩擦)

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求:(1) 小明所用的时间;

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(2) 提起重物所做的有用功和滑轮组的机械效率;

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(3) 若用该滑轮组将重为1200N的物体B匀速提高,此时的机械效率是多少?

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20. 难度:困难

(8分)用如图所示的滑轮组去拉物体A,已知A物质的密度是2 ×103kg/m3,底面积是0.3m3,重力为600N。物体A在F=100N的拉力作用下,沿水平方向匀速前进了2m。(g取10N/kg)求:[来源:Zxxk.Com]

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 (1)物体A对水平地面的压强是多少?

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(2)物体A的体积是多大?

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(3)若该装置的机械效率为80%,物体A

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在水平方向上受到的阻力是多少

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21. 难度:困难

如图所示,重物A是体积为10dm3,密度为7.9×103kg/m3的实心金属块,将它完全浸没在水中,始终未提出水面。若不计磨擦和动滑轮重,要保持平衡。(g=10N/kg)求:

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(1)重物A受到的浮力为多少?

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(2)作用于绳端的拉力F是多少?

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(3)若缓慢将重物A提升2m,拉力做的功是多少?

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(4)若实际所用拉力为300N,此时该滑轮的效率是多少?

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22. 难度:困难

电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量,反映材料导电性能的优劣.某种材料制成的长1m、横截面积是1mm2的导线的电阻,叫做这种材料的电阻率.影响物质材料电阻率的因素很多,一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大,半导体材料的电阻率则随温度的升高而减小,PTC元件由于材料的原因有特殊的导电特性.(7分)

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(1) 一个由PTC元件做成的加热器,实验测出各温度下它的阻值,数据如下:

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t/℃

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0

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10

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20

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30

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40

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50

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60

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70

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80

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90

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100

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7

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3

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通电后,加热器在发热的同时,电在向外界放热,当它的发热功率PR和它向四周散热的功率PQ相等时,加热器温度保持稳定。下图中方格纸上为发热功率PR和散热功率PQ与温度t之间关系的图像(曲线为PR,直线为PQ)

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①由图像可知,加热器工作时的稳定温度为        ℃;

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②加热器的恒温原理为:当温度稍高于稳定温度时,加热器电阻      (选填“增大”、“减小”或“不变”),发热功率        散热的功率(选填“大于”、“小于”或“等于”),温度将下降;当温度稍低于稳定温度时,则反之,从而保持温度稳定.   

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(2)如图甲是由某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图像,若用该电阻与电源(由两节新干电池串联组成)、电流表(量程为0~5mA)、电阻箱R′串联起来,连接成如图乙所示的电路,用该电阻做测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“金属电阻温度计”.

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①电流刻度较大处对应的温度刻度           ;(填“较大”或“较小”)

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②若电阻箱阻值R′=4506ec8aac122bd4f6e,则丙图中空格处对应的温度数值为        ℃.

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23. 难度:简单

如图所示,小明体重600N,物体重180N,动滑轮重20N,绳重和摩擦不计。在拉力F的作用下,物体以0.1m/s的速度匀速上升2S。求:(1)拉力F;(2)拉力做功的功率;(3)动滑轮的机械效率。

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24. 难度:简单

图18是用滑轮组提起重物的装置示意图,物体重G=6×104N,滑轮组的机械效率为80%,要把重物匀速提升1m,求:

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      (1)有用功和额外功分别是多少?

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      (2)需用的拉力F为多大?

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25. 难度:简单

用如图12所示滑轮组提升重物.人用拉力F的大小为50N,

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15s内使重为90N的物体匀速上升了3m.不计绳重和摩擦,求:

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(1)动滑轮的重.

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(2)人拉绳子做功的功率.

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(3)滑轮组的机械效率.

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26. 难度:简单

用如图所示滑轮组提升重物.人用250N的拉力F,10s内使重为400N的物体匀速上升了2m.不计绳重和摩擦,求:

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⑴动滑轮的重.

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⑵人拉绳子做功的功率.

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⑶滑轮组的机械效率.

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27. 难度:简单

小明按如图所示的滑轮组实验时,用F=50N的拉力在3s内将重为120N的物体匀速提高了10cm.求:

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(1)滑轮组的机械效率为多大?

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(2)拉力F的功率是多少?

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28. 难度:简单

如图,拉力F=80N,物体重G=120N,若5s内绳子自由端匀速拉动的距离为S=4m。

求:(1)拉力所做的有用功;

(2)拉力做功的总功;

(3)该滑轮组的机械效率η。

 

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29. 难度:简单

如图所示滑轮组,物重G=400N,绳子自由端拉力F为120N,(不考虑绳重与摩擦),

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   求:(1)当重物升高1m时,绳子自由端移动的距离。  (2分)

       (2)此滑轮组的动滑轮共有多重?              (2分)

(3)此滑轮组的机械效率? (保留整数)        (2分)

(4)将物体浸没入水中时自由端拉力F为100N,此时滑轮组的机械效率?                   (4分)

 

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30. 难度:简单

有一滑轮组的结构不清楚.当用向下的动力F匀速将绳的自由端拉下 5m时,重为2000N物体匀速上升lm。求:

  (1)当动滑轮的重量和摩擦都不计时.动力F是多大?

  (2)如果滑轮组机械效率是80%.动力F应是多大?

 

 

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31. 难度:简单

如图甲所示是工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形,所用动滑轮和筐受到的总重力为20N。某次操作中,将重423N的泥土以0.4m/s的速度匀速提起,在工人提取泥土的全过程中,工人的拉力F所做的功随时间变化的图像如图乙所示。细绳的质量忽略不计,g取10N/kg。求:

(1)该过程中拉力F做功的功率;

(2)利用该装置提升泥土的机械效率。

 

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32. 难度:简单

用如图13所示实验装置测量动滑轮的机械效率.

(1)实验时,应竖直向上  ▲  拉动弹簧测力计,使挂在动滑轮下的物体A缓慢上升.

(2)将滑轮从图中实线位置拉至虚线位置的过程中,测力计的示数为  ▲  N,已知物体A重3.6N,物体A上升高度h为0.1m,测力计移动距离s为0.2m,则动滑轮的机械效率为  ▲  .

(3)如果增加所提物体A的重力,则动滑轮的机械效率将  ▲  (选填“变大”、“变小”或“不变”)

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33. 难度:简单

如图所示是小明同学测滑轮组机械效率的实验装置图.他做了2.4J的有用功使重物匀速上升了0.4m不计绳重及摩擦.请你回答:

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(1)小明所用的拉力是多少N?

(2)该滑轮组的机械效率是多少?

(3)根据题目所提供的相关信息,还可以求出其它一些物理量.请从中任选两个并加以解答.

 

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34. 难度:简单

如图所示,是建筑工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形。某次操作中,工人用400 N的拉力F在1分钟内将总重为900 N的泥土匀速提升5 m。在这段时间内:

 

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(1)拉力F所做的有用功是多少?

(2)拉力F做功的功率是多少?

(3)滑轮组的机械效率是多大?

 

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35. 难度:简单

如图所示,是某工人站在地面上用滑轮组提升重物时的情景,他用500N的拉力将重800 N的物体匀速提高1 m。[来源:学+科+网]

 (1) 用铅笔在图上画出绕绳。

(2) 该过程中拉力做的有用功是多少焦?

(3)滑轮组的机械效率是多大?

(4)如果不计摩擦和绳重,动滑轮的重是多少?

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36. 难度:简单

如图,小明同学在“测滑轮组机械效率”的实验中用10s的时间将重6N的物体匀速提升了0.3m,所测拉力F为2.5N,求本实验中:

(1)做的有用功。

(2)滑轮组的机械效率。

(3)拉力F做功的功率。

 

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37. 难度:简单

俯卧撑是一项常见的体育健身活动。如图所示是小明同学做俯卧撑时的示意图。小明的质量为60kg,小明身体可视为杠杆,O为支点,6ec8aac122bd4f6e为重心,OA=1m,AB=0.5m。求:(1)小明受到的重力;(2)地面对手的支持力;(3)若每个手掌的面积为0.016m2,求双手对地面的压强;(g取10N/kg)

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38. 难度:简单

.(8分)某型号挖掘机的实物图(甲) 和作业范围图(乙)以及部分相关数据表,如图所示。挖掘机在4s内将装满铲斗的密度为1.6×l03kg/m3的泥土,从最大挖掘深度处送到位于最大卸料高度的装载车上。 取g=10N/kg,求: 6ec8aac122bd4f6e

 

(1)挖掘机静止在水平地面上不工作时(如图甲),对地面的压强。

(2)移送泥土的过程中,挖掘机对泥土所做的功。

(3)移送泥土的过程中,发动机的总功率是40kW,此过程挖掘机的机械效率。

 

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39. 难度:简单

小明健身用的拉力器结构如图所示.他用250N的拉力向下拉动拉杆,使20kg的配重块在 2s内匀速升高0.4m。不计拉杆和绳的重力,g取10N/kg.求:

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⑴所拉配重块的重力为多少N

⑵这段时间拉力做功的功率为多少瓦?

⑶此过程中拉力器的机械效率为多少?

 

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40. 难度:简单

如图26所示,,物体G=500N,在拉力F的作用下物体匀速运动了2m,运动的速度是0.2m/s。若拉力所做的功是600J,且滑轮组的机械效率是80%,求:

⑴拉力F做功的功率是多少?(2分)

⑵物体所受的摩擦力是多大?(2分)

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41. 难度:简单

工人用如图所示的滑轮将重800N的货物提高2m,拉力F为500N,

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求:(1)拉力所在的绳端移动的距离;

(2)滑轮的机械效率。

 

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42. 难度:简单

为了将放置在水平地面上、重G=100N的重物提升到高处,小明同学设计了图甲所示的滑轮组装置,当小明用图乙所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时,重物的速度υ和上升的高度h随时间t变化的关系图像分别如图丙和丁所示.(不计摩擦,绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向).

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求:(1)在2~3s内,拉力F的功率  ▲  W;

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      (2)在2~3s内,滑轮组的机械效率η  ▲ 

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43. 难度:简单

用一个动滑轮把重为40N的日常生活用品提到6m高的楼上,如图甲所示,此装置的机械效率为80%(绳子重和摩擦不计)

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(1)求绳子自由端拉力为多少?

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(2)现有另一种办法:把动滑轮改为定滑轮,如图乙所示,将同样重的日常用品拉到6m高的楼上,这一种方法一定可以:①提高功率;②提高该装置的机械效率;③减少拉力做的功;④减少绳端移动的距离.你认为正确的是:_______________

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44. 难度:简单

重为160N、底面积为0.04m2的物体落入干涸的深井底部。已知物体的密度为6ec8aac122bd4f6e,g=10N/kg,不计绳重和摩擦。

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(1)求物体对井底的压强;

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(2)使用图24所示滑轮组,当施拉力6ec8aac122bd4f6e时物体恰能匀速上升,求此滑轮组的机械效率;

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(3)若在井内注入水,仍用此滑轮组使物体以1m/s的速度在水中匀速上升,求拉力的功率。(不计水对物体的阻力)

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45. 难度:简单

(5分)工人利用如图所示的滑轮组将400N的物体向上匀速提升2m所用的拉力为200N,求:       

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(1)工人做的有用功? 

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(2)额外功是多少?

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(3)此时的机械效率是多少?

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46. 难度:简单

如图所示.工人用240N的拉力拉绳使水中的小船匀速靠岸,用10min将绳子拉下60m,已知小船重1.8×10N,小船行进中受到的阻力是它所受重力的0.01倍,则:

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 (1)工人拉绳时做功的功率是多少?

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 (2)此装置的机械效率为多少?

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47. 难度:简单

如图所示滑轮组,重物G=12牛,每个滑轮重3牛,人用拉力F在2秒内把物体匀速提高了3米,不计绳重和滑轮轴处摩擦。求∶

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(1)人做的有用功是多少?

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(2)人的拉力F为多少牛?

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(3)滑轮组机械效率为多少?额外功为多少?

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(4)物体上升的速度为多少,人拉绳子的速度为多少?

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(5)人拉绳子所做的功率为多少?

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