【正文】 度值是 ，故示數(shù)為 ，彈簧測力計沿虛線方向拉，仍然使杠桿在原來的位置平衡時，動力臂變小，阻力、阻力臂不變，根據(jù)杠桿平衡條件得，動力變大，彈簧測力計示數(shù)變大； 因為所以動力阻力、阻力臂不變，所以阻力和阻力臂乘積不變，根據(jù)杠桿平衡條件可知，動力和動力臂乘積也不變，當(dāng)彈簧測力計逆時針轉(zhuǎn)動 60176。沿圖示虛線方向拉時，動力臂變 為原來的 ，則動力為原來的 2 倍，即 F=2 =，則彈簧測力計的示數(shù)將為 ． 故答案為：（ 1）左；（ 2）豎直向下；（ 3）左側(cè)鉤碼懸掛點右移；（ 4） ； ； 【點評】 本題考查了學(xué)生對杠桿平衡條件的掌握和運用，根據(jù)動力臂最長時最省力，力臂變小，力就變大，此類題型要熟練掌握． 19．在 “伏安法測電阻 ”的實驗中，小芳所在的實驗小組采用如圖甲所示的實驗電路測量定值電阻 R 的阻值． （ 1）閉合開關(guān)前，小芳應(yīng)將滑動變阻器的滑片移到最 右 （選填 “左 ”或 “右 ”）端． （ 2）小芳閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電 壓表的指針明顯向右偏轉(zhuǎn)，電流表指針幾乎不偏轉(zhuǎn)，電路可能出現(xiàn)的故障是 定值電阻 R 斷路 ． （ 3）故障排除后移動滑片 P，多次測出 R 中的電流和兩端的電壓，丙根據(jù)測出的數(shù)據(jù)在圖乙中描繪出電阻 R 的電流隨電壓的變化圖象，則電阻 R 的阻值為 Ω． （ 4）某實驗小組進行實驗時不慎將電壓表損壞，現(xiàn)有一個阻值已知的定值電阻 R0 和開關(guān)若干個，請在圖丙中虛線框內(nèi)將電流表和開關(guān)接入電路，并根據(jù)你畫出的電路圖，完成下列實驗步驟．（測量過程中電路不能改接） ①閉合開關(guān) S、 S1 ，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片 P，讀出電流表示數(shù) I1； ②保 持滑片 P 的位置不動， 只閉合開關(guān) S、 S2 ，讀出電流表示數(shù) I2； ③分析數(shù)據(jù)，得出待測電阻的表達(dá)式 R= ．（用測出的量來表示） 【考點】 伏安法測電阻的探究實驗． 【分析】 （ 1）實驗前，為保護電路，應(yīng)將滑動變阻器的滑片移至阻值最大處； （ 2）由電路圖可知，定值電阻與滑動變阻器串聯(lián)，電流表測電路電流，電壓表測定值電阻兩端電壓，根據(jù)電路故障現(xiàn)象分析電路故障原因． （ 3）在 I﹣ U 圖象中，橫軸表示電壓，縱軸表示電流，找出相同電壓對應(yīng)的電流值，比并根據(jù)歐姆定律的變形公式即可求出導(dǎo)體的電阻． （ 4）由部分電路圖可知， 兩電阻并聯(lián)，通過開關(guān)的變化，使電流表分別測出兩支路的電流； 因并聯(lián)電路各支路兩端的電壓是相等的，根據(jù)歐姆定律得出等式，解等式即可求出 Rx的阻值． 【解答】 解：（ 1）實驗前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片移至阻值最大處，根據(jù)滑動變阻器的連接方式可知，滑片移至最右端阻值最大； （ 2）電流表指針幾乎不偏轉(zhuǎn)，電壓表指針明顯偏轉(zhuǎn)，說明電壓表與電源連接相連，電壓表并聯(lián)電路之外電路不存在斷路，則與電壓表并聯(lián)的定值電阻斷路； （ 3）根據(jù)圖象可知，當(dāng)定值電阻兩端電壓為 時，通過的電流為 ， 由 I= 可得，電阻 R= = =； （ 4）實驗電路如圖所示： 實驗方法： ①只閉合開關(guān) S、 S1，適當(dāng)調(diào)節(jié)滑片 P 的位置，讀出電流表的示數(shù)為 I1（干路電流）； ②保持滑片 P 的位置不動，只閉合開關(guān) S、 S2，讀出電流表的示數(shù)為 I2；（通過定值電阻R0 的電流）； ③通過 R 的電流為 I=I1﹣ I2， 并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等， R0 兩端的電壓，即 R 兩端的電壓： U=（ I1﹣ I2） R=I2R0 解得： R= ． 故答案為：（ 1）右；（ 2）定值電阻 R 斷路；（ 3） ；（ 4）見上圖； ①S、 S1； ②只閉合開關(guān) S、 S2； ③ ． 【點評】 本題是伏安法 測電阻的實驗，考查了實物電路的連接、電路故障分析、創(chuàng)新設(shè)計實驗方案等問題；綜合性強，有一定難度． 五、綜合應(yīng)用題（ 20 題 8 分， 21 題 10 分，共 18 分） 20．一輛卡車不慎開進了一段泥濘的道路不能繼續(xù)行駛，司機找來一輛拖車，利用繩子、動滑輪組裝成如圖所示的裝置來拖出卡車，若拖車對繩子的水平拉力為 4000N，將卡車水平勻速向前拖動了 6m，用時 30s，不計繩子和滑輪重，求： （ 1）拖車對繩子做的功是多少？ （ 2）拖車?yán)K子的功率是多少？ （ 3）若卡車被勻速拖動時，泥濘道路對卡車的阻力位 6400N，則動滑輪的機 械效率為多少？ 【考點】 有用功和額外功；滑輪（組）的機械效率． 【分析】 （ 1）動滑輪繩子的有效股數(shù)為 2，根據(jù) s 繩 =ns 物 求出繩端移動的距離，根據(jù) W=Fs求出拖車對繩子做的功； （ 2）知道拖車對繩子做的功和做功時間，根據(jù) P= 求出拖車?yán)K子的功率； （ 3）拉力所做的有用功為克服卡車阻力所做的功，根據(jù) W=fs 求出拉力做的有用功，利用η= 100%求出動滑輪的機械效率． 【解答】 解：（ 1）動滑輪繩子的有效股數(shù) n=2，則繩端移動的距離： s 繩 =ns 車 =2 6m=12m， 拖車對繩子做的功： W 總 =Fs 繩 =4000N 12m= 104J； （ 2）拖車?yán)K子的功率： P= = = 103W； （ 3）拉力做的有用功： W 有 =fs 車 =6400N 6m= 104J， 動滑輪的機械效率： η= 100%= 100%=80%． 答：（ 1）拖車對繩子做的功是 104J； （ 2）拖車?yán)K子的功率是 103W； （ 3）動滑輪的機械效率為 80%． 【點評】 本題考查了功、功率和動滑輪機械效率的計算，明確有用功為克服卡車阻力所做的功是關(guān)鍵． 21．（ 10 分）（ 2022?駐馬店一模）為了滿足小區(qū)電梯 、消防泵等設(shè)備的應(yīng)急用電，小區(qū)安裝了額定輸出功率為 22kW 應(yīng)急柴油發(fā)電機（柴油機帶動發(fā)電機發(fā)電）．若發(fā)電機以額定功率發(fā)電，由輸電線路將電能輸送到用電區(qū)，輸送電壓為 220V，輸電線路的總電阻為 ．求： （ 1）輸電線路中的電流多大？ （ 2）由于電流流過輸電線路發(fā)熱， 1min 損失的電能是多少？ （ 3）若需要應(yīng)急共電 3h，發(fā)電機工作時的發(fā)電效率為 30%，則最少需要準(zhǔn)備多少 kg 柴油？（柴油的熱值為 107J/kg） （ 4）為減少輸送線路的電能損失，應(yīng)采取什么措施？（寫出一點即可） 【考點】 電功率與電 壓、電流的關(guān)系；能量利用效率；電功率與電能、時間的關(guān)系． 【分析】 （ 1）知道輸送電壓，根據(jù) P=UI 求出發(fā)電機以額定功率發(fā)電時輸電線路中的電流； （ 2）根據(jù) Q=I2Rt 求出輸電線路 1min 損失的電能； （ 3）知道柴油發(fā)電機的輸出功率和工作時間，根據(jù) W=Pt 求出輸出的電能，利用 η= 100%求出柴油完全燃燒釋放的熱量，根據(jù) Q 放 =mq 求出所需柴油的質(zhì)量； （ 4）遠(yuǎn)距離輸電過程中，電能耗損主要是由于電流的熱效應(yīng)而造成的，根據(jù)功率公式 P=I2R和 P=UI 分析減小遠(yuǎn)距離輸電電能損失的措施． 【解答】 解：（ 1）由 P=UI 可得，輸電線路中的電流： I= = =100A； （ 2）輸電線路 1min 損失的電能： Q=I2Rt=（ 100A） 2 60s= 105J； （ 3）由 P= 可得，柴油發(fā)電機輸出的電能： W=P 發(fā) t=22 103W 3 3600s= 108J， 由 η= 100%可得，柴油完全燃燒釋放的熱量： Q 放 = = = 108J， 由 Q 放 =mq 可得，所需柴油的質(zhì)量： m= = =； （ 4）在輸電電流 I 輸 一定的情況下，由公式 P 輸 =I 輸 2R 知，輸電導(dǎo)線電阻 R 越小，輸電功率損失越 ??； 在輸電導(dǎo)線電阻 R 一定的情況下，由 P 輸 =I 輸 2R 知，輸電電流 I 輸 越小，由 I 輸 = 可知提高輸出電壓，功率 P 輸 損失越小，故要減少輸電線路上的損失功率，應(yīng)采取的辦法是高壓輸電、減小輸電線的電阻． 答：（ 1）輸電線路中的電流為 100A； （ 2）由于電流流過輸電線路發(fā)熱， 1min 損失的電能是 105J； （ 3）若需要應(yīng)急共電 3h，發(fā)電機工作時的發(fā)電效率為 30%，則最少需要準(zhǔn)備 柴油； （ 4）為減少輸送線路的電能損失，應(yīng)采取高壓輸電或減小輸電線的電阻． 【點評】 本題考查了電功率公式、焦耳定律、電功公 式、效率公式、燃料完全燃燒釋放熱量公式的應(yīng)用以及減小輸電線路電功率損失的方法，與我們的日常生活聯(lián)系比較緊密，有利于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣．