【正文】 起做勻速直線運動，壓力不變，接觸面粗糙程度不變，滑動摩擦力不變，彈簧測力計示數(shù)不變． 故答案為： ；不變； 壓力大小和接觸面粗糙程度都沒有改變． 點評： 判斷滑動摩擦力是否變化，抓住滑動摩擦力大小的影響因素是關(guān)鍵，滑動摩擦力跟物體的移動速度沒有關(guān)系，跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關(guān)． 四、解答題（本大題有 3個小題，共 19分，要求寫出必要的文字說明，公式和演算過程） 27．（ 5 分）如圖甲所示是一種常見的電熱水袋，圖乙是它的結(jié)構(gòu)示意圖，其性能指標如下表所示． 額定電壓 額定加熱功率 指示功率 袋內(nèi)充水 自動斷電溫度 220V 500W ≤ 1kg 65℃ （ 1）由題意可知，紅色指示燈 L 的電阻比發(fā)熱體 R 的電阻要 大 （選填 “大 ”或 “小 ”）得多； （ 2）為了使用電熱水袋更加安全，有的電熱水袋里使用雙重溫控開關(guān)保護，也就是把兩個溫控開關(guān) 串聯(lián) （選填 “串聯(lián) ”或 “并聯(lián) ”）起來使用； （ 3）當熱水袋原來的溫度是 15℃ 時 ，在額定電壓下加熱 10min 指示燈就熄滅了，則此過程中水吸收的熱量是 105 J，電熱水袋的發(fā)熱效率為 70% ． [c 水 =103J/（ kg?℃ ） ]． 考點 ： 串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的辨別；能量利用效率；熱量的計算；焦耳定律． 專題 ： 計算題；應(yīng)用題；壓軸題． 分析： （ 1）由圖可見，紅色指示燈 L 和發(fā)熱體 R 是并聯(lián)的，兩電阻兩端的電壓相等，根據(jù)公式 P= 分析兩電阻阻值的大小； （ 2）兩開關(guān)串聯(lián)時，相互影響，必須都閉合電路才能工作，并聯(lián)時，互不影響，閉合任何一個都能使電路工作； （ 3）根據(jù)熱量 的計算公式 Q=cm△ t 計算出水吸收的熱量，根據(jù) W=Pt 計算出消耗的電能，根據(jù) η= 100%就可以求出電熱水袋的發(fā)熱效率． 解答： 解：（ 1）由圖可見，紅色指示燈 L 和發(fā)熱體 R 是并聯(lián)的，兩端電壓相等，發(fā)熱體的功率要比指示燈的功率大得多，根據(jù)電功率的計算 P= ，在電壓 U 相等的情況下，功率 P 大的，電阻 R 反而小，因此發(fā)熱體的電阻要小于指示燈的電阻． 故答案為：大． （ 2）因為電熱水袋里使用雙重溫控開關(guān)，也就是說只有這兩個開關(guān)都閉合時，電熱袋才可以工作，因此這兩個開關(guān)是串聯(lián)的． 故答案為：串聯(lián)． （ 3）熱水袋中的水 的質(zhì)量 m=1kg，溫度從 15℃ 升高到 65℃ ，此過程中水吸收的熱量是 Q=cm△ t=103J/（ kg?℃ ） 1kg（ 65℃ ﹣ 15℃ ） =105J． 消耗的電能是 W=Pt=500W1060s=3105J 則該電熱水袋的發(fā)熱效率為 η= 100%= 100%=70%． 故答案為： 105； 70%． 點評： 本題由電熱水袋入手考查相關(guān)的物理知識，尤其是最后一問求發(fā)熱袋的效率是解題的難點，關(guān)鍵是對公式的把握． 28．（ 4 分）如圖所示是小明探究 “物體的重力勢能大小與物體的質(zhì)量和被 舉起的高度是否有關(guān) ”的活動，所做三次實驗的情景． （ 1）為探究 “重力勢能大小與物體被舉起的高度是否有關(guān) ”，應(yīng)選 甲、丙 兩組實驗，觀察比較這兩組實驗，得到的結(jié)論是 在物體質(zhì)量相同的情況下，物體被舉起的高度越高，重力勢能就越大 ． （ 2）本實驗中探究的是影響 金屬塊 的重力勢能大小的因素（選填 “金屬塊 ”或 “小桌 ”），但重力勢能的大小無法直接觀察，我們是通過觀察比較小桌陷入沙坑的深度來間接比較的．下列四個研究實例中，同樣用到此研究方法的是 B ． A．認識電流時，用水流進行類比； B．根據(jù)磁場對磁體有力的作用來 認識磁場； C．在學(xué)習(xí)蒸發(fā)和沸騰時，通過比較得出蒸發(fā)和沸騰的異同點； D．牛頓第一定律是在實驗的基礎(chǔ)上經(jīng)分析推理而得出的． 考點 ： 勢能的影響因素；物理學(xué)方法． 專題 ： 實驗題；控制變量法；轉(zhuǎn)換法． 分析： （ 1）當探究重力勢能與高度的關(guān)系時，根據(jù)控制變量法必須保證物體的質(zhì)量相等，改變物體被舉起的高度； （ 2）通過觀察小桌陷入沙中的深淺來判斷物體重力勢能的大?。辉搶嶒灧椒ㄊ遣捎玫霓D(zhuǎn)換法，分析得出四個研究實例的研究方法即可知道用到此研究方法的實例． 解答： 解：（ 1）如果探究重力勢能與高度的關(guān)系， 根據(jù)控制變量法必須保證物體的質(zhì)量相等，改變物體被舉起的高度； 而甲、丙使用的是同一金屬塊，從不同高度落下，所以應(yīng)選甲、丙兩組實驗，得到的結(jié)論是在物體質(zhì)量相同的情況下，物體被舉起的高度越高，重力勢能就越大； （ 2）本實驗是通過觀察方桌陷入沙中的深淺來判斷影響金屬塊的重力勢能大小的因素；因重力勢能的大小無法直接觀察到，所以采用的是轉(zhuǎn)換法，而下面四個研究實例中， A．認識電流時，用水流進行類比；采用的是類比法， B．根據(jù)磁場對磁體有力的作用來認識磁場；采用的是轉(zhuǎn)換法， C．在學(xué)習(xí)蒸發(fā)和沸騰時，通過比較得出蒸發(fā)和沸 騰的異同點；采用的是比較法， D．牛頓第一定律是在實驗的基礎(chǔ)上經(jīng)分析推理而得出的，采用的是推理法． 樣用到此研究方法的是 B． 故答案是：（ 1）甲、丙；在物體質(zhì)量相同的情況下，物體被舉起的高度越高，重力勢能就越大； （ 2）金屬塊； B． 點評： 該題考查了探究重力勢能與質(zhì)量和高度的關(guān)系的實驗，考查了轉(zhuǎn)換法和控制變量法在該實驗中的應(yīng)用． 29．（ 6 分）用如圖所示滑輪組提升重物．人用 500N 的拉力 F， 15s 內(nèi)使重為 900N 的物體勻速上升了 3m．不計繩重和摩擦，求： （ 1）動滑輪的重． （ 2）人拉繩子做功的功 率． （ 3）滑輪組的機械效率． 考點 ： 滑輪組繩子拉力的計算；功的計算；有用功和額外功；滑輪（組）的機械效率；功率的計算． 專題 ： 計算題． 分析： 由滑輪組的結(jié)構(gòu)知道 n=2， s=2h． （ 1）不計繩重和摩擦，知道拉力和物重的大小，利用 F=（ G 輪 +G 物 ）求動滑輪的重； （ 2）利用 s=2h 求出拉力移動的距離，知道拉力大小和運動時間，利用功率公式求解； （ 3）利用 W 有 =Gh 求有用功，利用 W 總 =Fs 求總功，利用機械效率的公式求滑輪組的機械效率． 解答： 解：（ 1）由題知，不計滑輪與軸之間的摩擦及繩重， ∵ F=（ G 輪 +G 物 ） 即： 500N=（ G 輪 +900N）， ∴ 動滑輪的重： G 輪 =100N； （ 2）拉力移動的距離： s=2h=6m， 拉力做功： W 總 =Fs=500N6m=3000J， 拉力做功功率： P== =200W； （ 3）使用滑輪組做的有用功： W 有 =Gh=900N3m=2700J， 滑輪組的機械效率： η= 100%= 100%=90%． 答：（ 1）動滑輪重為 100N； （ 2）拉力的功率為 200W； （ 2）滑輪組的機械效率為 90%． 點評： 本題考查了學(xué)生對有用功、總功、功率公式、機械 效率公式、滑輪組 s=nh 的理解和運用，理解并求出有用功和總功是本題的關(guān)鍵． 30．（ 9 分）如圖所示， L 是 “12V 6W”的小燈泡， R1 是定值電阻， R2 是最大阻值為 24Ω的滑動變阻器，電源電壓和燈泡電阻均不變． （ 1）求小燈泡的阻值； （ 2）閉合開關(guān) S、 S1，滑片 P 在 a 端時，小燈泡恰能正常發(fā)光，且電流表示數(shù)為 ，求R1 的阻值； （ 3）閉合開關(guān) S，斷開開關(guān) S1，求在滑片 P 移動過程中，燈泡消耗的最小功率． 考點 ： 歐姆定律的應(yīng)用；電功率的計算． 專題 ： 計算題；應(yīng)用題；壓軸題． 分析： （ 1）根據(jù)燈泡的銘牌可知額定電壓和額定功率，根據(jù) R= 求出小燈泡的阻值； （ 2）閉合開關(guān) S、 S1， P 在 a 端時， R2=0Ω，此時 R1與 L 并聯(lián)，根據(jù)燈泡正常發(fā)光可知電源的電壓，根據(jù)歐姆定律可知通過燈泡的電流，利用并聯(lián)電路的電流特點可知通過電阻 R1 的電流，再根據(jù)歐姆定律求出 R1的阻值； （ 3）閉合 S，斷開 S1，此時 R2與 L 串聯(lián)，由 P=I2R 可知當 P 移到 b 端時燈泡 L 消耗的功率最小，先根據(jù)電阻的串聯(lián)特點和歐姆定律求出電路中的電流，再根據(jù) P=I2R 求出燈泡消耗的最小功率． 解答： 解：（ 1）燈泡的電阻為 RL= = =24Ω； （ 2）閉合開關(guān) S、 S1， P 在 a 端時， R2=0Ω，此時 R1與 L 并聯(lián)， ∵ 燈 L 恰能正常發(fā)光， ∴ U1=U=UL=12V， IL= = =， ∴ I1=I﹣ IL=﹣ =， ∴ R1= = =30Ω； （ 3）閉合 S，斷開 S1，此時 R2與 L 串聯(lián)，當 P 移到 b 端時， R2′=24Ω，燈泡 L 消耗的功率最小． 電路中的電流為 Imin= = = = 所以 PLmin39。=Imin2RL=（ ） 224Ω=． 答：（ 1）小燈泡的阻值為 24Ω； （ 2） R1 的阻值 30Ω； （ 3）閉合開關(guān) S，斷開開關(guān) S1 時，燈泡消耗的最小功率為 ． 點評： 本題考查了串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點，以及歐姆定律、電功率公式的靈活應(yīng)用；第三問中能判斷滑動變阻器的阻值最大時燈泡的實際功率最小是關(guān)鍵．