【正文】 （ 2） ③根據(jù)杠桿平衡條件可知：把金屬塊 B 浸沒(méi)在待測(cè)油中，把重物 A 從 E 處移動(dòng)到 D處時(shí)，硬棒再次在水平位置平衡時(shí)： （ mB﹣ m 排 ） ?OC=mA?OD． 所以應(yīng)該用刻度尺測(cè)出 OD 的長(zhǎng)度 L1． ④根據(jù)杠桿平衡條件得：將已知密度為 ρ的金屬塊 B 掛在硬棒左端 C 處，另外找一個(gè)重物A 掛在硬棒右端，調(diào)節(jié)重物 A 的位置，使硬棒在水平位置平衡，此時(shí)重物掛在硬棒上的位置為 E 時(shí)： mB?OC=mA?OE． 由 ρ= 得： m=ρv，又用刻度尺測(cè)出 OE 的長(zhǎng)度 L0． 根據(jù)杠桿平衡條件得： ρ?vB?OC=mA?L0． 故： vB?OC= ． 把金屬塊 B 浸沒(méi)在待測(cè)油中，把重物 A 從 E 處移動(dòng)到 D 處時(shí)，硬棒再次在水平位置平衡；且用刻度尺測(cè)出 OD 的長(zhǎng)度 L1． 根據(jù)杠桿平衡條件得：（ mB﹣ m 排 ） ?OC=mA?L1． 即：（ ρ?vB﹣ ρ 鹽水 ?vB） ?OC=mA?L1． ρ?vB?OC﹣ ρ 鹽水 ?vB?OC=mA?L1． mA?L0﹣ ρ 鹽水 ?vB?OC=mA?L1． 鹽水的密度： ρ 鹽水 = =mA（ L0﹣ L1） ? = ． 故答案為：（ 1） ②將塑料塊先后放入水和鹽水中，用刻度尺分別測(cè)出水深為 h3，鹽水深為h4； ③ ；（ 2） ③用刻 度尺測(cè)出 OD 的長(zhǎng)度 L1； ④ρ 鹽水 = ． 【點(diǎn)評(píng)】 本題是非常規(guī)題，難度較大，聯(lián)系到浮力知識(shí)才能解答，以后做題要多讀幾遍題目，認(rèn)真思考，培養(yǎng)綜合解答問(wèn)題的能力！ 17．小明和小紅在探究 “電壓一定時(shí)，電流跟電阻的關(guān)系 ”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，設(shè)計(jì)的電路圖如圖甲所示． （ 1）請(qǐng)根據(jù)電路圖用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將實(shí)物電路（圖乙）連接完整（導(dǎo)線不許交叉）． （ 2）排除電路故障進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，多次改變 R 的阻值，調(diào)節(jié)變阻器滑片，使電壓表示數(shù)保持不變，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表，其中第 5 次實(shí)驗(yàn)電流表示數(shù)如圖丙所示，其讀數(shù)為 A． 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 4 5 電阻 R/Ω 5 10 15 20 25 電流 V/A （ 3）分析表中數(shù)據(jù)，可以初步得到結(jié)論為 電壓一定時(shí)，電流跟電阻成反比 ． 拓展：實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，老師提出只給一個(gè)電流表、一個(gè)已知阻值 R0、待測(cè)電阻 Rx、開(kāi)關(guān)（兩個(gè)）、電源和導(dǎo)線若干，要求他們通過(guò)探究測(cè)出電阻 Rx 的值． （ 1）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)能測(cè)出電阻 Rx 阻值的電路圖，畫(huà)在圖丁的虛線框內(nèi)． （ 2）實(shí)驗(yàn)步驟： ① 閉合開(kāi)關(guān) S1，斷開(kāi)開(kāi)關(guān) S2，讀出電流表示數(shù)為 I1 ； ② 閉合開(kāi)關(guān)S1 和 S2，讀出電流表示數(shù)為 I2 ． （ 3）表達(dá)式 Rx= （ ﹣ 1） R0 ．（用已知量和測(cè)量量表示） 【考點(diǎn)】 探究電流與電壓、電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)． 【分析】 （ 1）據(jù)題目中的數(shù)據(jù)可知，電流表選擇小量程即可，即將電流表、開(kāi)關(guān)串聯(lián)接入電路即可； （ 2）根據(jù)電流表選用的量程和其分度值，讀出電流表示數(shù)； （ 3）電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與其電阻成反比． 拓展：要測(cè)量被測(cè)電阻的阻值，可利用串聯(lián)電路電流處處相等的結(jié)論，讓 RX 和 R0 串聯(lián)，用開(kāi)關(guān)控制電路的連接情況，電流表測(cè)量電路電流，根據(jù)電流表示數(shù)以及歐姆定律表示出電源電壓，化簡(jiǎn)可求出被測(cè)電阻的阻值． 【解答】 解：（ 1）此時(shí)電流表和開(kāi)關(guān)串聯(lián)接入電路，且電流表選擇小量程，如下圖所示： （ 2）圖丙中電流表用的是 量程，分度值為 ，故其示數(shù)為 ； （ 3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論是：電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與其電阻成反比． 拓展：（ 1） R0、 Rx、電流表以及開(kāi)關(guān) S 串聯(lián)連接，開(kāi)關(guān) S′與被測(cè)電阻并聯(lián)，如下圖所示： （ 2）實(shí)驗(yàn)步驟： ①閉合開(kāi)關(guān) S1，斷開(kāi)開(kāi)關(guān) S2，讀出電流表示數(shù)為 I1； ②閉合開(kāi)關(guān) S1 和 S2，讀出電流表示數(shù)為 I2． 即 I2R0=I1（ R0+Rx） （ 3）故 Rx=（ ﹣ 1） R0． 故 答案為：（ 1）見(jiàn)上圖；（ 2） ；（ 3）電壓一定時(shí)，電流跟電阻成反比； 拓展（ 1）如上圖．（ 2）實(shí)驗(yàn)步驟： ①閉合開(kāi)關(guān) S1，斷開(kāi)開(kāi)關(guān) S2，讀出電流表示數(shù)為 I1； ②閉合開(kāi)關(guān) S1 和 S2，讀出電流表示數(shù)為 I2． （ 3） Rx=（ ﹣ 1） R0． 【點(diǎn)評(píng)】 本題是一道實(shí)驗(yàn)題和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題的有機(jī)組合，有一定的難度，知道測(cè)電路電阻的原理：歐姆定律，熟練應(yīng)用串聯(lián)電路的特點(diǎn)、歐姆定律即可解題． 18．如圖所示，重 200N、邊長(zhǎng)為 的正方體物塊放在水平地面上，一名重 600N 的工人用 128N 的力將重物以 ．（不計(jì)繩重和摩擦）求： （ 1）拉力的功率及滑輪組的機(jī)械效率． （ 2）當(dāng)工人拉繩子的力是 50N 時(shí)，正方體物塊對(duì)地面的壓強(qiáng)． （ 3）用此滑輪組能提升的最大物重是多少？ 【考點(diǎn)】 功率的計(jì)算；滑輪組繩子拉力的計(jì)算；壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算；滑輪（組）機(jī)械效率的測(cè)量實(shí)驗(yàn)． 【分析】 （ 1）已知物體上升速度和拉力，根據(jù) P=Fv 求出拉力的功率；根據(jù) η= = 求出機(jī)械效率； （ 2）求出拉力為 50N 時(shí)，人對(duì)地面的壓力，利用 p= 及時(shí)壓強(qiáng)； （ 3）當(dāng)繩子的拉力和人的體重相等時(shí)，滑輪組所提升物體的物重最大；利用 F′= （ G 物 ′+G動(dòng) ）求最大物重． 【解答】 解：（ 1）物體上升的速度 v 物 =，那么繩子下降的速度： v 繩 =nv 物 =2． 拉力的功率： P= = =Fv 繩 =128N ； 滑輪組的機(jī)械效率 η═ = = 100%≈ %； （ 2）由 F= （ G+G 動(dòng) ）得，動(dòng)滑輪重： G 動(dòng) =2F﹣ G=2 128N﹣ 200N=56N， 當(dāng)拉繩子的力是 50N 時(shí)，繩子對(duì)物體的拉力： F′=2 50 N﹣ 56 N=44N 物體對(duì)地面的壓力： F1=200N﹣ 44N=156N， 物 塊對(duì)地面的壓強(qiáng)： P= = =15600Pa． （ 3）工人對(duì)繩子的最大拉力等于他本身的重力，即： F 大 =G 人 =600N 由 F= （ G+G 動(dòng) ）得， 最大物重： G 最大 =nF 大 ﹣ G 動(dòng) =2 600N﹣ 56 N=1144N． 答：（ 1）拉力的功率是 ，滑輪組的機(jī)械效率為 %； （ 2）當(dāng)工人拉繩子的力是 50N 時(shí)，正方體物塊對(duì)地面的壓強(qiáng)是 15600Pa； （ 3）用此滑輪組能提升的最大物重是 1144N． 【點(diǎn)評(píng)】 本題主要考查學(xué)生對(duì)功率、壓強(qiáng)和滑輪組的機(jī)械效率的理解和掌握，屬于基礎(chǔ)題目，要求學(xué)生應(yīng)熟練掌握． 19．如圖所示，電源電壓不變，小燈泡標(biāo)有 “6V”字樣，閉和開(kāi)關(guān) S 后，當(dāng)滑片 P 在 a 端時(shí)，燈泡的功率 P0=，當(dāng)滑片 P 在中點(diǎn)時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率為 P1，當(dāng)滑片 P 在 b 端時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率為 P2，電流表的示數(shù) I=．已知 P1： P2=32： 25，燈絲電阻不隨溫度變化．求： （ 1）滑動(dòng)變阻器的最大阻值； （ 2）電源電壓； （ 3）小燈泡的額定電功率． 【考點(diǎn)】 歐姆定律的應(yīng)用；電功率的計(jì)算． 【分析】 由電路圖可知，燈泡 L 與滑動(dòng)變阻器 R0 串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電流． （ 1）設(shè)出滑片 P 在中點(diǎn)時(shí)和在 b 端時(shí) 電路中的電流，根據(jù) P=UI=I2R 求出兩種情況下滑動(dòng)變阻器消耗的電功率之比即可求出電流之比，根據(jù)電壓一定時(shí)電流與電阻成反比得出等式求出滑動(dòng)變阻器的最大阻值與燈泡電阻的關(guān)系，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律表示出滑片 P 在 b端時(shí)電源的電壓；當(dāng)滑片 P 在 a 端時(shí)，電路為 RL 的簡(jiǎn)單電路，根據(jù) P=UI= 表示出燈泡的功率即可求出燈泡的電阻，進(jìn)一步求出滑動(dòng)變阻器的最大阻值； （ 2）把燈泡的電阻和滑動(dòng)變阻器的最大阻值代入滑片 P 在 b 端時(shí)電源電壓的表達(dá)式即可求出電源電壓； （ 3）知道燈泡的額定電壓和電阻，根據(jù) P=UI= 求出小燈泡的額定 電功率． 【解答】 解：由電路圖可知，燈泡 L 與滑動(dòng)變阻器 R0 串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電流． （ 1）當(dāng)滑片 P 在中點(diǎn)時(shí)電路中的電流為 I1，當(dāng)滑片 P 在 b 端時(shí)電路中的電流為 I2， 由 P=UI=I2R 可得，兩種情況下滑動(dòng)變阻器消耗的電功率之比： = = ， 解得： = ， 因電源一定時(shí)，電流與電阻成反比， 所以， = = ， 解得： R0=3RL， 當(dāng)滑片 P 在 b 端時(shí)，電源的電壓： U=I2（ RL+R0） = （ RL+3RL） = RL， 當(dāng)滑片 P 在 a 端時(shí)，電路為 RL 的簡(jiǎn)單電路，則燈泡的功率： P0= = =， 解得： RL=10Ω， 則滑動(dòng)變阻器的最大阻值： R0=3RL=3 10Ω=30Ω； （ 2）電源的電壓： U=I2（ RL+R0） = （ 10Ω+30Ω） =4V； （ 3）小燈泡的額定電功率： PL= = =． 答：（ 1）滑動(dòng)變阻器的最大阻值為 30Ω； （ 2）電源電壓為 4V； （ 3）小燈泡的額定電功率為 ． 【點(diǎn)評(píng)】 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，利用好電源的電壓不變即電壓一定時(shí)電流與電阻成反比是關(guān)鍵．