小強(qiáng)利用如圖所示的滑輪組去拉物體，使重為2000N的物體A沿水平方向勻速移動了6m，若A所受地面的摩擦力f=600N，小強(qiáng)所用拉力F=250N，該裝置的機(jī)械效率是多少？若物體A重為3000N，仍使用該滑輪組去拉，其機(jī)械效率將如何變化（要求說明其道理）？

【答案】分析：當(dāng)滑輪組水平使用時(shí)，克服的就不是物體的重力，而是物體受到的摩擦力，故此時(shí)克服摩擦力拉動物體所做的功為有用功，可利用公式W有用=fS物計(jì)算，而人的拉力所做的功為總功，可利用公式W總=FS拉計(jì)算，再利用公式η=計(jì)算機(jī)械效率．
首先判斷物體A受到的摩擦力的變化，再利用公式η==判斷機(jī)械效率的變化．
解答：解：從圖中可知，有三段繩子在拉重物，故繩端拉力移動距離為物體移動距離的三倍，即S拉=3S物=3×6m=18m，
而f=600N，F(xiàn)=250N，
∴有用功為：W有用=fS物=600N×6m=3600J，
總功為：W總=FS拉=250N×18m=4500J，
機(jī)械效率為：η===80%．
因?yàn)槲矬w的重力增大，對地面的壓力增大，物體A受到的摩擦力增大，滑輪組克服物體A受到的摩擦力所做的有用功增大，同一滑輪組的額外功基本不變，所以有用功占總功的比值增大，即機(jī)械效率變大．
點(diǎn)評：本題有兩處關(guān)鍵的地方，一是滑輪組水平使用克服的是摩擦力，故題目已知的物體重力是個(gè)干擾條件；二是題目沒有告訴繩端或是物體移動的距離，故要對機(jī)械效率的公式進(jìn)行推導(dǎo)．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：

28、小平同學(xué)利用如圖所示裝置研究電磁鐵磁場的強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)．圖中A是懸掛在彈簧下的鐵塊，B是電磁鐵的鐵芯，S是轉(zhuǎn)換開關(guān)（S接1時(shí)連入電路的線圈匝數(shù)多，S接2時(shí)連入電路的線匿匝數(shù)少）．
（1）實(shí)驗(yàn)過程中彈簧的伸長量越大，表示電磁鐵的磁性越
強(qiáng)
；
（2）保持滑片P位置不變．先后讓開關(guān)S接1和2，可以研究電磁鐵磁場的強(qiáng)弱與線圈
匝數(shù)
的多少是否有關(guān)；
（3）請?zhí)岢鲆粋�(gè)還可以用該裝置驗(yàn)證的猜想并設(shè)計(jì)驗(yàn)證方案．
猜想：電磁鐵磁場的強(qiáng)弱還與
電流大小
有關(guān)；
驗(yàn)證方案：
保持開關(guān)接在1或2的位置不變，移動滑片P，觀察彈簧伸長的情況
．

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科目：初中物理 來源： 題型：

（2010?鞍山）在探究“影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素”實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備的器材有：電源、開關(guān)、滑動變阻器、兩根完全相同的鐵釘、表面絕緣的銅線、大頭針若干．小明利用上述器材，制成簡易電磁鐵甲、乙，并設(shè)計(jì)了如圖所示的電路．
（1）實(shí)驗(yàn)中通過觀察電磁鐵
吸引大頭針的數(shù)量
吸引大頭針的數(shù)量
的不同，可以判斷電磁鐵的磁性強(qiáng)弱不同．
（2）當(dāng)滑動變阻器滑片向左移動時(shí)，電磁鐵甲、乙吸引大頭針的個(gè)數(shù)
增加
增加
（填“增加”或“減少”），說明電流越
大
大
，電磁鐵磁性越強(qiáng)．
（3）我們采用
兩電磁鐵串聯(lián)
兩電磁鐵串聯(lián)
的方法，使通過兩電磁鐵電流相同，研究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與
線圈匝數(shù)
線圈匝數(shù)
的關(guān)系．根據(jù)圖示的情境可知，
甲
甲
（填“甲”或“乙”）的磁性強(qiáng)，說明電流一定時(shí)，
線圈匝數(shù)越多
線圈匝數(shù)越多
，電磁鐵磁性越強(qiáng)．

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科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2010?浦口區(qū)二模）為了“比較不同物質(zhì)的吸熱能力”，物理興趣小組在實(shí)驗(yàn)室利用老師提供的器材連接好如圖所示的電路，A瓶中裝的是水，B瓶中裝的是煤油，兩瓶中用的是電阻均為5Ω的電熱絲．
（1）為了完成實(shí)驗(yàn)，請?jiān)谟覉D中用筆畫線代替導(dǎo)線將電路補(bǔ)全；且開關(guān)閉合前滑片P應(yīng)置于
M
M
（“M或N”）端．
（2）為了確保實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，水和煤油的
質(zhì)量
質(zhì)量
和初溫必須相等．閉合開關(guān)后，經(jīng)過一段時(shí)間發(fā)現(xiàn)
B
B
（選填A(yù)或B）瓶液體中的溫度計(jì)示數(shù)升高快，表明水的吸熱能力比煤油強(qiáng)．物質(zhì)的這種屬性我們用物理量比熱容來描述．
（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，小明測得水和煤油升高的溫度分別為△t1和△t2，假設(shè)已知水的比熱容為C水，如果不計(jì)熱量損失，那么煤油的比熱容C煤=
c煤油=c水
△t1
△t2
c煤油=c水
△t1
△t2
．
（4）接著興趣小組進(jìn)行探究“通電導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少和電阻的關(guān)系”，他們又準(zhǔn)備了如下的器材：足量的水和煤油、天平、10Ω的電熱絲兩根、電流表和電壓表各一只、秒表等器材．要完成實(shí)驗(yàn)，他們應(yīng)該在原來的裝置上調(diào)整的器材及要求是：
①
將其中一個(gè)電阻由5Ω換成10Ω
將其中一個(gè)電阻由5Ω換成10Ω
；②
將B瓶中的煤油換成與A瓶等質(zhì)量的水
將B瓶中的煤油換成與A瓶等質(zhì)量的水
．
（5）最后，小明和小紅又利用此裝置探究了“通電導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少和電流的關(guān)系”，根據(jù)記錄數(shù)據(jù)大致畫出了產(chǎn)生的熱量Q和電流I關(guān)系的圖象，其中正確的是
B
B
．

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科目：初中物理 來源： 題型：

為了探究“影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素”，小敏同學(xué)利用電壓一定的電池、滑動變阻器、一堆大頭針、鐵釘以及長導(dǎo)線作器材，進(jìn)行了如圖所示的簡易實(shí)驗(yàn)．

（1）他將導(dǎo)線繞在鐵釘上制成簡易電磁鐵，并通過
吸引小鐵釘?shù)臄?shù)目
吸引小鐵釘?shù)臄?shù)目
來顯示電磁鐵磁性的強(qiáng)弱．
（2）他連接好電路，閉合開關(guān)，將變阻器的滑片P移到不同的位置時(shí)，觀察到了圖甲、乙兩種情形，比較甲、乙兩圖，得出結(jié)論：在
鐵芯和線圈匝數(shù)
鐵芯和線圈匝數(shù)
相同時(shí)，通過電磁鐵的電流
越大
越大
，磁性越強(qiáng)．
（3）將兩個(gè)電磁鐵串聯(lián)在電路中，如圖丙所示，通過圖丙的情形可知：在
鐵芯和電流
鐵芯和電流
相同時(shí)，
線圈匝數(shù)越多
線圈匝數(shù)越多
的電磁鐵磁性越強(qiáng)．

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科目：初中物理 來源： 題型：

小強(qiáng)利用如圖甲所示的電路，實(shí)驗(yàn)探究“保持電壓不變時(shí)，電流跟電阻的關(guān)系”．
精英家教網(wǎng)
實(shí)驗(yàn)器材：電源（電壓恒為4.5V），電流表、電壓表各一只，一個(gè)開關(guān)，三個(gè)定值電阻（5Ω、10Ω、15Ω），兩只滑動變阻器（10Ω 2A、20Ω 1A），導(dǎo)線若干．
（1）請根據(jù)圖20甲所示的電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線把圖20乙所示的實(shí)物電路連接完整．在按電路圖連接實(shí)物電路時(shí)，開關(guān)S應(yīng)
 
．
（2）開關(guān)閉合后發(fā)現(xiàn)電流表指針明顯偏轉(zhuǎn)，但電壓表指針幾乎不動，造成該現(xiàn)象的原因可能是
 
．（寫出一種原因即可）
（3）排除故障后多次改變R的阻值做實(shí)驗(yàn)，并得到多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，由這些數(shù)據(jù)得到如圖丙所示的電流I隨電阻R變化的圖象，由圖象可得結(jié)論：
 
．
（4）在上述實(shí)驗(yàn)中，小強(qiáng)先用5Ω的電阻做完實(shí)驗(yàn)后，接著斷開開關(guān)將電阻改成10Ω，閉合開關(guān)后，應(yīng)向
 
（選填“A”或“B”）端移動變阻器滑片P，直到電壓表的示數(shù)為
 
V為止，讀出電流表的示數(shù)．
（5）當(dāng)小強(qiáng)改用15Ω的電阻繼續(xù)實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，都無法使電壓表的示數(shù)達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求的值．你認(rèn)為“電壓表的示數(shù)無法達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求的值”的原因可能是：
 
．（寫出一種原因即可）

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同步練習(xí)冊答案