問題解決---測量滑輪組機械效率：
小雨用如圖滑輪組將一個重物A提起，他想知道此時滑輪組的機械效率．現(xiàn)在他身邊除了重物A，兩個相同的滑輪、細繩外，還有3只相同的小桶和若干相同的小鐵釘．
（1）請你推導(dǎo)出測量此時滑輪組機械效率的數(shù)學(xué)表達式（不計繩重和摩擦）；
（2）請你說明測量步驟（請配圖說明，圖畫在方框內(nèi)）

答：（1）設(shè)每個釘子的重力為G0，滑輪組的效率：
η=====；
（2）①如圖1所示，將小桶、重物A掛在定滑輪兩邊，在右邊小桶中加小鐵釘直到定滑輪平衡，數(shù)出所加小鐵釘數(shù)n1；
②如圖2所示，在定滑輪左邊掛一個滑輪和小桶，在右邊小桶中加小鐵釘直到定滑輪平衡，數(shù)出所加小鐵釘數(shù)n2；
③將上述數(shù)據(jù)代入公式η=中，求出如圖3所示滑輪組的效率．
分析：（1）根據(jù)功的計算公式求出有用功與總功，然后由效率公式求出滑輪組效率．
（2）利用小桶、釘子、滑輪，根據(jù)平衡條件設(shè)計實驗．
點評：本題考查了實驗設(shè)計，難度較大，直到實驗原理是正確解題的關(guān)鍵．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：

（2012?營口）某小組同學(xué)用圖甲的電路圖探究歐姆定律，實驗中他們所用的定值電阻分別是5Ω、10Ω、15Ω，電源電壓為4.5V．

（1）在探究“電阻上的電流跟兩端電壓的關(guān)系”時，選用了某一定值電阻，連接電路閉合開關(guān)后，移動變阻器的滑片P，當電流表的示數(shù)是0.28A時，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，這時定值電阻兩端的電壓是
2.8
2.8
V，請幫助該小組設(shè)計一個記錄實驗數(shù)據(jù)的表格．
（2）在探究“電阻上的電流跟電阻的關(guān)系”時，把定值電阻由5Ω換成10Ω，閉合開關(guān)后，下一步的操作是：將變阻器的滑片P向
右
右
（填“左”或“右”）移動，目的是
保持定值電阻兩端電壓不變
保持定值電阻兩端電壓不變
．
（3）探究結(jié)束后，該組同學(xué)又利用圖甲所示的電路圖測量小燈泡的電功率，他們把定值電阻換成額定電壓為3.8V、電阻約為10Ω的小燈泡．
①請幫該組同學(xué)將圖丙的實物電路連接完整．
②閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)接近電源電壓，電流表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，移動變阻器的滑片，兩表示數(shù)均不變，原因可能是
滑動變阻器接入電路的阻值為零
滑動變阻器接入電路的阻值為零
．
③問題解決后，閉合開關(guān)，改變變阻器滑片P的位置，當電壓表的示數(shù)是
3.8
3.8
V時小燈泡正常發(fā)光，此時燈泡的電功率
等于
等于
（填“大于”、“小于”或“等于”）它的額定功率．

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科目：初中物理 來源： 題型：

（2012?寧德質(zhì)檢）在“測量小燈泡電功率”的實驗中，已知電源電壓為3V，小燈泡的額定電壓為2.5V，正常發(fā)光時的電阻約為8Ω，實驗器材如圖甲所示．
（1）在圖甲中，請你用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整（導(dǎo)線不得交叉）；
（2）在連接電路時開關(guān)應(yīng)
斷開
斷開
，滑動變阻器的滑片應(yīng)放在
B
B
（選填“A”或“B”）端；
（3）正確連接電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光，電流表無示數(shù)，但電壓表有示數(shù)．電路中出現(xiàn)的故障可能是
燈泡斷路
燈泡斷路
．
（4）上述問題解決后，某次實驗中，電壓表讀數(shù)為l.8V．要測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片向
A
A
（選填“A”或“B”）端滑動．
（5）小燈泡正常發(fā)光時電流表的示數(shù)如圖乙所示為
0.3
0.3
A，則小燈泡的額定功率為
0.75
0.75
 W．

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科目：初中物理 來源： 題型：

小明按如圖所示的電路探究“通過電阻的電流跟兩端電壓的關(guān)系”實驗．
（1）將圖甲的實物連接完整，要求變阻器滑片向右移動時，電流表的示數(shù)變�。�
（2）調(diào)節(jié)滑動變阻器，測出通過電阻R的電流和對應(yīng)的電壓值，如表一所示，經(jīng)過數(shù)據(jù)分析后發(fā)現(xiàn)表格中電流值與電壓值不成正比，你認為出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是
 
；問題解決后，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，測出電阻R在不同電壓下的電流值，如表二所示，在實驗中所用電阻R的阻值約為
 
Ω．
表
一		 U（V） 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
I（A） 0.14 0.24 0.34 0.44 0.54
表
二		 U（V） 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
I（A） 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
（3）本實驗需測量多組數(shù)據(jù)，目的是為了便于
 
，下列實驗中，多次測量的主要目的與本次實驗相同的是
 
（多選，填字母）．
A．用伏安法測量定值電阻的阻值   B．串、并聯(lián)電路中的電流規(guī)律
C．串、并聯(lián)電路中的電壓規(guī)律     D．測量小燈泡的電功率
（4）小明將圖甲中的電阻R換成一個額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω的小燈泡來測小燈泡的電功率．閉合開關(guān)，移動滑片P到某一點時，如圖乙所示電壓表示數(shù)為
 
V，若他想測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片P向
 
（選填“A”或“B”）端移動，使電壓表的示數(shù)為2.5V．當燈泡正常發(fā)光時，電流表示數(shù)如圖丙所示，其讀數(shù)為
 
A，燈泡的額定功率是
 
W．（結(jié)果保留兩位小數(shù)）
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科目：初中物理 來源：2012-2013學(xué)年廣東省汕尾市陸豐市內(nèi)湖中學(xué)九年級（上）期末物理試卷（解析版） 題型：解答題

某小組同學(xué)用圖甲的電路圖探究歐姆定律，實驗中他們所用的定值電阻分別是5Ω、10Ω、15Ω，電源電壓為4.5V．

（1）在探究“電阻上的電流跟兩端電壓的關(guān)系”時，選用了某一定值電阻，連接電路閉合開關(guān)后，移動變阻器的滑片P，當電流表的示數(shù)是0.28A時，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，這時定值電阻兩端的電壓是______V，請幫助該小組設(shè)計一個記錄實驗數(shù)據(jù)的表格．
（2）在探究“電阻上的電流跟電阻的關(guān)系”時，把定值電阻由5Ω換成10Ω，閉合開關(guān)后，下一步的操作是：將變阻器的滑片P向______（填“左”或“右”）移動，目的是______．
（3）探究結(jié)束后，該組同學(xué)又利用圖甲所示的電路圖測量小燈泡的電功率，他們把定值電阻換成額定電壓為3.8V、電阻約為10Ω的小燈泡．
①請幫該組同學(xué)將圖丙的實物電路連接完整．
②閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)接近電源電壓，電流表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，移動變阻器的滑片，兩表示數(shù)均不變，原因可能是______．
③問題解決后，閉合開關(guān)，改變變阻器滑片P的位置，當電壓表的示數(shù)是______V時小燈泡正常發(fā)光，此時燈泡的電功率______（填“大于”、“小于”或“等于”）它的額定功率．

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科目：初中物理 來源：2012年遼寧省營口市中考物理試卷（解析版） 題型：解答題

某小組同學(xué)用圖甲的電路圖探究歐姆定律，實驗中他們所用的定值電阻分別是5Ω、10Ω、15Ω，電源電壓為4.5V．

（1）在探究“電阻上的電流跟兩端電壓的關(guān)系”時，選用了某一定值電阻，連接電路閉合開關(guān)后，移動變阻器的滑片P，當電流表的示數(shù)是0.28A時，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，這時定值電阻兩端的電壓是______V，請幫助該小組設(shè)計一個記錄實驗數(shù)據(jù)的表格．
（2）在探究“電阻上的電流跟電阻的關(guān)系”時，把定值電阻由5Ω換成10Ω，閉合開關(guān)后，下一步的操作是：將變阻器的滑片P向______（填“左”或“右”）移動，目的是______．
（3）探究結(jié)束后，該組同學(xué)又利用圖甲所示的電路圖測量小燈泡的電功率，他們把定值電阻換成額定電壓為3.8V、電阻約為10Ω的小燈泡．
①請幫該組同學(xué)將圖丙的實物電路連接完整．
②閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)接近電源電壓，電流表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，移動變阻器的滑片，兩表示數(shù)均不變，原因可能是______．
③問題解決后，閉合開關(guān)，改變變阻器滑片P的位置，當電壓表的示數(shù)是______V時小燈泡正常發(fā)光，此時燈泡的電功率______（填“大于”、“小于”或“等于”）它的額定功率．

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