【正文】 17．用如圖所示的滑輪組，將重為 10N的物體以 ，拉力 F=6N，拉力的功率為 W，滑輪組的機械效率 % ，若不計繩重及摩擦，動滑輪的重力為 2 N． 【考點】 滑輪（組）的機械效率；功率的計算． 【分析】 由圖可知，承擔物重的繩子股數(shù) n=2，則 s=2h． （ 1）知道物體提升的速度，求出繩子自由端移動的速度，知道拉力大小，利用 P=Fv求拉力的功率； （ 2）利用 W 總 =Fs求出總 功，知道提升物體的高度和物重大小，利用 W 有用 =Gh求出他做的有用功；再利用 η= 求出該滑輪組的機械效率． （ 3）不計繩重和摩擦，知道物重和拉力大小，根據(jù) F= （ G 物 +G 動 ）求動滑輪重． 【解答】 解： 由圖知， n=2， s=2h， （ 1）繩子自由端移動的速度： v=2 ， 拉力的功率： P=Fv=6N ； （ 2）使用滑輪組做的有用功： W 有用 =Gh， 使用滑輪組做的總功： W 總 =Fs， 滑輪組的機械效率： η= 100%= 100%= 100%= 100%= 100%≈ %； （ 3） ∵ 不計繩重和摩擦， ∴ 拉力 F= （ G 物 +G 輪 ）， 即： 6N= （ 10N+G 輪 ）， ∴ G 動 =2N． 故答案為： ； %； 2． 18． “ 生活處處有物理，細心觀察皆學問 ” ，同學們在學習時，要善于把物理知識與生活、學習活動有機地結(jié)合起來．請分析下列幾個問題： （ 1）公安部門要求小汽車的司機和前排的乘客必須使用安全帶，這主要是為了防止緊急剎車時由 慣性 帶來的危害；當汽車在平直公路上勻速直線行駛時，汽車所受到的合力為 0 N． （ 2）如下圖所示 為生活中常用的熱水瓶，注入一定量的熱水后，立即蓋上軟木塞，軟木塞常會跳起來．圖 丙 中（選填 “ 乙 ” 或 “ 丙 ” ）汽油機的工作過程與軟木塞跳起這一現(xiàn)象能量的轉(zhuǎn)化是相同的． 若該單缸汽油機，飛輪轉(zhuǎn)速是 1800r/min，則它每秒鐘內(nèi)做了 15 次功． （ 3）若有兩臺汽油機 A和 B， A的功率為 B功率的 3倍， A的效率為 20%， B的效率為 25%，那么 A、 B兩汽油機每小時耗油量之比為 15： 4 ． （ 4）小中在家里通過光亮的瓷磚地面看到了掛在天花板上的吊燈，他看到的其實是吊燈的 虛 （填 “ 實 ” 或 “ 虛 ” ）像，如果吊燈到地面的距 離是 3m，則像到吊燈的距離為 6 m． 【考點】 慣性；力的合成與應用；平面鏡成像的特點、原理、現(xiàn)象及其實驗方案；熱機的效率；有關熱機的計算． 【分析】 （ 1）物體由于慣性要保持原來的運動狀態(tài)．物體靜止或勻速直線運動時受到平衡力的作用，平衡力的合力為零． （ 2）瓶內(nèi)熱水蒸發(fā)產(chǎn)生大量水蒸氣，水蒸氣膨脹對瓶塞做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；汽油機的四個沖程中，壓縮沖程機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，做功沖程內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能． 內(nèi)燃機的一個工作循環(huán)包括四個沖程，飛輪轉(zhuǎn)兩周，對外做功一次． （ 3）要求甲乙的每小時的耗油量之比，首先要表示出每 臺汽油機在 1小時內(nèi)消耗的汽油，然后利用表達式之比去求其耗油量之比． 汽油機每小時的耗油量可用汽油機每小時消耗的總能量除以汽油的熱值來表示． 汽油機消耗的總能量可以利用汽油機做的有用功除以熱機的效率． 題目中告訴的汽油機的功率為轉(zhuǎn)化成機械能的功率，即有用功率．有用功率乘以 1小時就是其在 1小時內(nèi)所做的有用功． 由此入手即可表示出汽油機在 1小時的耗油量，從而可以得到答案． （ 4）光亮的瓷磚相當于平面鏡，依據(jù)平面鏡成像的特點可知，成的像是虛像，像與物到鏡面的距離相等． 【解答】 解：（ l）物體由于慣性要保持原來的運動 狀態(tài)，司機和乘客與汽車一起運動，當汽車突然停止，司機和乘客由于慣性要保持原來的運動狀態(tài)，容易沖出車外發(fā)生事故．小汽車的司機和前排的乘客必須使用安全帶； 汽車在平直公路上勻速直線行駛時，一定受到平衡力的作用，平衡力的合力為零． （ 2）瓶塞跳起來，機械能增大，這是由于暖瓶內(nèi)氣體膨脹做功造成的，水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化成瓶塞的機械能； 汽油機在做功沖程中，氣缸內(nèi)高溫氣體膨脹推動活塞做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能． 乙中的兩個氣門都關閉，活塞向上運動，所以為壓縮沖程，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，丙中的兩個氣門都關閉，活塞下運動，所以為做功 沖程． 故圖丙中汽油機的工作過程與軟木塞跳起這一現(xiàn)象能量的轉(zhuǎn)化是相同的． 由題知，飛輪每秒轉(zhuǎn)數(shù)為： n= =30r， 因為內(nèi)燃機的一個工作循環(huán)包括四個沖程，飛輪轉(zhuǎn)兩周，對外做功一次， 所以，此汽油機每秒鐘內(nèi)完成 60個沖程，對外做功 15次． （ 3）設 A的功率為 PA， B的功率為 PB，效率為 η A，效率為 η B，汽油的熱值為 q，做功時間為 t， A在時間 t內(nèi)做的有用功： WA=PAt． 則由題意知： =3， = ， A在時間 t內(nèi)消耗的總能量： QA= = ． A在時間 t內(nèi)的耗油量： mA= = ． 同理可 以得到乙在時間 t內(nèi)的耗油量的表達式： m 乙 = ． 甲乙兩汽油機在相同時間（包括 1h）內(nèi)的耗油量之比就等于兩表達式之比： = ： = = = =15： 4． （ 4）光亮的瓷磚相當于平面鏡，它能成天花板上的吊燈的像，像是由于光的反射形成的，即反射光線的反向延長線會聚而成，所以是虛像； 像與物到鏡面距離相等，吊燈到地面的距離是 3m，吊燈的像離地面上也應是 3m；則像到吊燈的距離為 3m+3m=6m； 故答案為： （ 1）慣性； 0； （ 2）丙； 15； （ 3） 15： 4； （ 4）虛； 6． 19．如圖所示，一 個實心小球，質(zhì)量是 51g，放入盛滿水的容器中，沉入水底，溢出了 的水，則小球的體積是 50 cm3．若將小球放入密度為 103kg/m3的鹽水中，小球在鹽水中靜止時，受到的浮力是 ． 【考點】 物體的浮沉條件及其應用；密度公式的應用． 【分析】 （ 1）小球從盛滿水的容器中排出水的體積和自身的體積相等，知道溢出水的重力，根據(jù) G=mg和 ρ= 求出溢出水的體積即為小球的體積； （ 2）根據(jù)密度公式求出小球的密度，然后與鹽水的密度相比較確定小球漂浮，根據(jù)漂浮條件和重力公式求出受到的浮力． 【解答】 解：（ 1）因小球從盛滿水的容器中排出水的體積和自身的體積相等， 所以，由 G=mg和 ρ= 可得，小球的體積： V=V 溢水 = = = =5 10﹣ 5m3=50cm3； （ 2）小球的密度： ρ= = =， 因小球的密度小于鹽水的密度， 所以，小球在鹽水中漂浮， 則受到的浮力 F 浮 ′=mg=51 10﹣ 3kg 10N/kg=． 故答案為： 50； ． 20．請按題目要求，完成作圖． （ 1）在圖 1中畫出經(jīng)凹透鏡折射后的折射光線． （ 2）請在圖 2中畫出使輕質(zhì) 杠桿 OA在圖示位置保待平衡時，作用在 A點的最小力 F的示意圖． 【考點】 透鏡的光路圖；杠桿中最小力的問題． 【分析】 （ 1）在作凸透鏡、凹透鏡的光路圖時，先確定所給的光線的特點再根據(jù)透鏡的光學特點來作圖． （ 2）根據(jù)杠桿平衡的條件， F1 L1=F2 L2，在杠桿中的阻力、阻力臂一定的情況下，要使所用的動力最小，必須使動力臂最長．而在通常情況下，連接杠桿中支點和動力作用點這兩點所得到的線段最長，據(jù)此可解決此題． 【解答】 解：（ 1）平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長線過焦點．如圖所示： （ 2）在阻力與阻力臂一定時，由杠桿平衡條件可知，動力臂越大，動力越小，由圖示可知，OA是最大動力臂，當力 F與 OA 垂直向上時，力 F最小，如圖所示： 三、實驗與探究 21．學習了 “ 機械效率 ” 后，小明知道了同一動滑輪提升不同重物機械效率不同．他想知道自重不同的動滑輪提升相同重物機械效率是否相同．小明用如圖所示裝置，選用三個自重不同的動滑輪進行了實驗，測得數(shù)據(jù)如表所示． 實驗序號 動滑輪自重G0/N 被提升鉤碼重力G/N 鉤碼上升的高度h/cm 彈簧測力計的示數(shù) F/N 彈簧測力計移動的距離s/cm 動滑輪的 機械效率 ① 6 5 10 % ② 6 5 10 % ③ 6 5 10 ﹣ （ 1）在實驗中，彈簧測力計應豎直向上 勻速 拉動； （ 2）第 ③ 次實驗中，動滑輪的機械效率為 75% ； （ 3）分析表中數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論是： 物重一定時，動滑輪越重，動滑輪的機械效率越小 ． 【考點】 滑輪（組）機械效率的測量實驗． 【分析】 （ 1）實驗過程中要勻速直線拉動彈簧測力計，彈簧測力計示數(shù)不變，便于讀數(shù)； （ 2）根據(jù) η= = 求出第 ③ 次實驗中，動 滑輪的機械效率； （ 3）根據(jù)滑輪組的影響因素：動滑輪重、物重以及機械效率得出結(jié)論． 【解答】 解：（ 1）實驗中要豎直向上勻速拉動彈簧測力計，彈簧測力計示數(shù)不變，便于讀數(shù)； （ 2）第 ③ 次實驗中，動滑輪的機械效率： η= 100%= 100%= 100%=75%； （ 3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，物重一定時，動滑輪越重，動滑輪的機械效率越?。? 故答案為：（ 1）勻速；（ 2） 75%；（ 3）物重一定時，動滑輪越重，動滑輪的機械效率越?。? 22．為確定某種未知液體的 “ 身份 ” ，小華和他的同學利用天平和量筒進行了多次測 量．某次的操作如下： （ 1）如圖甲所示，小華在使用天平過程中的錯誤是： 游碼沒有撥到標尺左端的零刻線處 ． （ 2）小華糾正錯誤后繼續(xù)實驗，他先用天平測量了空燒杯的質(zhì)量，又測量了燒杯和液體的總質(zhì)量．當天平平衡時，放在右盤中的砝碼大小和游碼的位置如圖乙所示，則稱得燒杯和液體的總質(zhì)量為 g；接下來，用量筒測量液體的體積，他將燒杯中的液體全部倒入量筒中，液面達到的位置如圖丙所示，