20.你注意過嗎?當(dāng)換汽車輪胎時,司機(jī)師傅會從工具箱中取出一塊如圖A所示的器械,將車軸頂起,這個裝置叫螺旋千斤頂,司機(jī)師傅只要將手柄順時針轉(zhuǎn)幾圈之后,就可以將車軸頂起,車輪就離開地面,從而可以輕松的換上新輪胎,請你幫他完成“理論論證”.
(1)提出問題:使用千斤頂能省力嗎?
(2)建立模型:如圖(B),是它的原理圖,手柄轉(zhuǎn)動一圈物體上升一個螺距長,把手長(指螺桿的中心到手柄上F的作用點長)的長為L,每個螺距相距為h,螺桿上物體重為G,轉(zhuǎn)動把所用拉力為F(假定機(jī)械光滑無摩擦).運(yùn)用功的原理證明F=$\frac{h}{2πL}$G,并說明使用螺旋千斤頂可以省力.

分析 利用W=Gh求有用功,在利用W=Fs可求總功,假定機(jī)械光滑無摩擦,有用功等于總功.

解答 證明:螺旋旋轉(zhuǎn)一周時,有用功W=Gh,
當(dāng)作用在手柄末端上的動力為F時,此時力臂為L,當(dāng)螺旋旋轉(zhuǎn)一周時,F(xiàn)移動的距離是S=2πL,
做的總功W=Fs=F×2πL,
假定機(jī)械光滑無摩擦,有用功等于總功,此時螺旋的機(jī)械效率為1;
所以作用在手柄上的動力:W=W,Gh=F×2πL,
F=$\frac{h}{2πL}$G;
使用螺旋千斤頂可以省力,因為螺旋千斤頂就是一個變形的杠桿,即斜面,螺紋就相當(dāng)于斜面的長度,斜面越長越省力,費(fèi)了距離,故省力.
故答案為:(2)證明如上;使用螺旋千斤頂可以省力,因為螺旋千斤頂就是一個變形的杠桿,即斜面,螺紋就相當(dāng)于斜面的長度,斜面越長越省力,費(fèi)了距離,故省力.

點評 斜面也是我們?nèi)粘I钪谐S玫囊环N機(jī)械,而螺旋作為斜面的一類在現(xiàn)實生活中也有很廣泛的應(yīng)用.

練習(xí)冊系列答案
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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

10.磁制冷        磁制冷主要應(yīng)用極低溫和液化氦等小規(guī)模的裝置中.雖然諸多原因的限制,使磁制冷基礎(chǔ)理論尚未成熟,但磁制冷終將因其高效、無污染等特點成為未來頗具潛力的一種新的制冷方式,而對磁制冷循環(huán)理論的拓深必能大力推進(jìn)磁制冷技術(shù)在太空開發(fā)和民用技術(shù)中的應(yīng)用,為磁制冷開辟更加廣闊的前景.
     19-20世紀(jì),冰箱和空調(diào)最常用的制冷技術(shù)是使用氟利昂制冷(如圖1).通過對氟利昂的蒸發(fā)和液化,來降低冰箱箱體內(nèi)的溫度,從而達(dá)到制冷目的.但是氟利昂中的氯氟烴釋放到大氣中經(jīng)太陽照射作用,會破壞臭氧層,且連續(xù)反應(yīng),一個氯分子可破壞一萬個臭氧分子,而臭氧層為保護(hù)地球上的生物免受過多紫外線照射起到了重要作用.為了保護(hù)臭氧層不被破壞,需要尋找一種無害的新型制冷技術(shù).

      某些磁性材料磁化時會放出熱量,退磁時會吸收熱量,這個過程稱為磁熱效應(yīng)(見圖2),如果讓這種效應(yīng)持續(xù)進(jìn)行,就能得到理想的低溫,利用這種方式制冷稱為磁致冷技術(shù).
請根據(jù)上述材料,回答下列問題:
(1)利用氟利昂制冷技術(shù)制成的冰箱,弊端是:破壞地球上空臭氧層.(至少寫出一條)
(2)磁制冷技術(shù)用到的磁性材料,在磁化時放出熱量;在退磁時吸收 熱量.
(3)磁制冷的優(yōu)點:高效.(至少寫出一條)
(4)磁制冷不能廣泛應(yīng)用的原因:極低溫才能用.(至少寫出一條)

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科目:初中物理 來源: 題型:計算題

11.如圖所示,電源電壓恒定,R1=30Ω,閉合開關(guān)S,斷開開關(guān)S1,電流表示數(shù)是0.3A.當(dāng)閉合S、S1時,發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變化了0.2A,求:
(1)電源電壓;
(2)R2的阻值是多少?
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8.如圖所示,用力F沿斜面勻速向上拉動物體,此時物體所受到的拉力與斜面對物體的摩擦力不是(選填“是”或“不是”)一對平衡力.

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15.實際測量中使用的大量程電流表是由小量程電流表改裝而成,圖為某同學(xué)改裝后的電流表內(nèi)部電路圖,G是靈敏電流表,滿偏電流(即小量程電流表允許通過的最大電流)為Ig,內(nèi)阻Rg為100Ω,R1、R2定值電阻,R1=16Ω,R2=4Ω,當(dāng)使用A、O兩接線柱時,量程為0.6A,求:
(1)靈敏電流表G的滿偏電流Ig的值;
(2)使用B、O接線柱時的量程.

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

5.下列光現(xiàn)象中,由光的折射形成的是( 。
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