初三物理春季班

一輪複習四 簡單機械

知識梳理

一、杠杆

杠杆：在力的作用下繞____________轉動的硬棒叫做杠杆。

1、杠杆五要素：

l1

O

F1

l2

F2

支點：杠杆繞着轉動的點，即定義中的____________；一般用______表示，在中即“△”；說明：支點一定在______上。

動力：使杠杆____________的力，一般用______表示；

阻力：____________杠杆轉動的力，一般用______表示；

動力臂：從____________到____________的距離，一般用______表示；

阻力臂：從____________到____________的距離，一般用______表示。

2、杠杆的平衡條件：

杠杆平衡是指：杠杆______或繞支點___________________。

杠杆的平衡條件（或杠杆原理）：_________________________________________________

公式是___________________，也可寫成：___________________。

3、杠杆的應用：

由杠杆的平衡條件，按照力臂的不同可分為：

當L1______L2時，F1______F2，省力杠杆，應用舉例：______________________________。

當L1______L2時，F1______F2，等臂杠杆，應用舉例：______________________________。

當L1______L2時，F1______F2，費力杠杆，應用舉例：______________________________。

【答案】固定點

1、固定點；O；杠杆；轉動；F1；阻礙；F2；支點；動力作用線；L1支點；阻力作用線；L2

2、靜止不動；勻速轉動；動力乘以動力臂等于阻力乘以阻力臂；；

3、＞；＜；撬棒、鍘刀、動滑輪、輪軸、羊角錘、鋼絲鉗、手推車、花枝剪刀；＝；＝；定滑輪、天平；＜；＞；縫紉機踏闆、起重臂、人的前臂、理發剪刀、釣魚杆、鑷子

二、滑輪

l1

l2

F2

F1

滑輪：周邊有_______，能繞着軸_______的小輪。

1、定滑輪：使用時，軸_____________的滑輪叫做定滑輪。

定滑輪可以看作是一個_______杠杆。

定滑輪的軸是杠杆的_______，動力臂和阻力臂都等于定滑輪的_______。

使用定滑輪不能_______，但可以改變_____________。

對理想的定滑輪（不計輪軸間摩擦）動力F等于_______；

繩子自由端移動距離SF（或速度VF）_______重物移動的距離SG（或速度VG）

2、動滑輪：使用時，軸随物體一起_______的滑輪叫做動滑輪。

動滑輪可以看作是一個_______杠杆。

O

F1

l1

F2

l2

動滑輪的支點為O，滑輪的軸是_______的作用點，被提升的重物對軸的作用力是_______，繩對輪的作用力是_______，動力臂等于動滑輪的_______，阻力臂等于動滑輪的_______。

提升重物時如果兩邊繩子平行，動力臂為阻力臂的_______倍，動滑輪平衡時，動力為阻力的_______，能_______，但不能改變_____________，向上拉繩才能将重物提起。

對理想的動滑輪（不計輪軸間摩擦和動滑輪重力）動力F等于_______；隻忽略輪軸間的摩擦則拉力等于_______；繩子自由端移動距離SF（或速度VF）等于_______倍的重物移動的距離SG（或速度VG）。

【答案】槽；轉動

1、固定不動；等臂杠杆；支點；半徑；省力；用力的方向；G物；等于

2、移動；省力；阻力；阻力；動力；直徑；半徑；2；一半；省一半力；用力的方向；

；2

三、機械功 功率

1、機械功：一個力作用在物體上，且物體沿_____的方向通過了一段_____，物理學上稱這個力對物體做了_________，簡稱做了_____。

做功的兩個必要因素：一是____________________；二是________________________。

計算：力對物體所做的功W等于作用力F與物體在_____的方向上移動的距離s的_____。公式：__________。

單位：在SI制中，功的單位_________，簡稱_________，符号用_________表示。

2、功率：物理學中，把______________内所做的_______叫做功率，用它來表示物體______________。

計算公式：______________

單位：在SI制中，功率的單位是_______，簡稱_______，符号是_______。工程技術上還常用_______和_______作為功率的單位，符号分别是_______和_______

1瓦＝_______焦/秒；1千瓦＝_______瓦；1兆瓦＝_______瓦

【答案】1、力；距離；機械功；功；作用在物體上的力；物體在力的方向上通過的距離；力；乘積；；焦耳；焦；J；

2、單位時間；功；做功的快慢；瓦特；瓦；W；千瓦；兆瓦；KW；MW；1；103；106

四、機械能

能量：一個物體能夠做功，我們就說這個物體具有_______，簡稱_______。

1、勢能：

重力勢能：物體處于某一高度時所具有的能量叫做___________。物體的______越大，所處的_______越高，具有的重力勢能越______。

彈性勢能：物體由于發生______________而具有的能量叫做彈性勢能。物體的彈性形變越大，具有的彈性勢能越大。

重力勢能和彈性勢能統稱為______________。

2、動能：物體由于_______而具有的能。物體的_______越大，_______越大，其動能就越大。

動能和勢能統稱為__________。

3、動能和勢能的轉化：

動能

轉化

轉化

勢能

重力勢能

彈性勢能

能量轉化的多少可以用__________多少來量度，能的單位與_____的單位相同，也是_____。

【答案】能量；能

1、重力勢能；質量；位置；大；彈性形變；勢能

2、運動；質量；速度；機械能；做功；功；焦

例題解析

一、簡單機械

知識點一：杠杆分類及應用

【例1】使用杠杆可以為我們的生活帶來方便，下列杠杆的使用能夠省距離的是 （ ）

A．開瓶器 B．鑷子 C．鉗子 D．自行車手閘

【難度】★

【答案】B

【解析】能夠省距離的杠杆是費力杠杆，A、C、D都是省力杠杆，鑷子是費力杠杆，故選B

知識點二：杠杆平衡計算

【例2】某杠杆的阻力臂是動力臂的3倍，阻力是60牛，求杠杆平衡時動力為多大？

【難度】★

【答案】180N

【解析】根據杠杆平衡原理： F1×L=60N×3L，則F1=180N

知識點三：探究杠杆平衡條件實驗

【例3】小森在“探究杠杆平衡條件”的實驗中：

（1）把杠杆挂在支架上，觀察到杠杆左端下沉，當他去調螺母時，發現兩側螺母已丢失，聰明的小森在__________（“左”或“右”）側末端纏些透明膠就使杠杆在水平位置平衡了。

（2）某次測量中，如圖所示的杠杆已處于平衡狀态。若小森在兩邊鈎碼下方各拿走兩個鈎碼，杠杆__________（“左”或“右”）端将下沉。為使杠杆恢複水平平衡，小森應将左側剩餘的兩個鈎碼移至__________處。

【難度】★

【答案】右；左；D

【解析】杠杆哪端偏高往哪端移動平衡螺母，由于平衡螺母已丢失，在右端纏一些透明膠也可以使杠杆平衡。拿走兩個鈎碼，左側鈎碼個數和力臂的乘積大于右側，故杠杆左端下沉，将鈎碼移動到D能重新達到平衡。

【例4】在探究杠杆平衡條件的實驗中：

（1）如圖a所示，要使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆右端的平衡螺母向__________調節（選填“左“或“右”）。

（2）如圖b所示，調節平衡後，左側挂上鈎碼，在右側用彈簧測力計（圖中未畫出）拉杠杆，使其在水平位置平衡，為便于測量力臂，應使彈簧測力計拉力的方向____________________。

（3）甲同學測出了一組數據後就得出了“動力×動力臂=阻力×阻力臂”的結論，乙同學認為他的做法不合理，理由是________________________________________。

（4）如圖c所示，彈簧測力計由豎直方向逐漸向左轉動，杠杆始終保持水平平衡，則彈簧測力計的示數将__________（選填“變大”、“變小”或“不變”）。

【難度】★

【答案】右；豎直向下；一組實驗數據太少，具有偶然性，不便找出普遍規律；變大

【解析】杠杆右端偏高，平衡螺母向左調節可以是杠杆平衡；支點在動力臂和阻力臂之間時，動力和阻力的方向大緻相同，重力的方向是豎直向下，故彈簧測力計拉力方向是豎直向下；實驗要得出普遍結論需經過多次實驗，一次實驗的數據具有偶然性，不具有代表性；彈簧測力計轉動過程中，力臂變小，而左端的力和力臂都保持不變，根據杠杆平衡原理，彈簧測力計示數變大。

知識點四：滑輪應用

【例5】如圖所示，滑輪A、B的重力不計，分别用力F1、F2勻速提起物體C，在圖（b）中以B滑輪為參照物物體C是________的（選填“運動”或“靜止”）；繩上拉力F1________F2（選填“大于”、“等于”或“小于”）；滑輪________可以看作等臂杠杆（選填“A”或“B”）。

【難度】★

【答案】靜止；大于；A

【解析】B滑輪和物體C具有相同的移動速度，以B為參照物，B、C相對靜止；拉力F1=G，F2=G/2，故F1大于F2；滑輪A是定滑輪，不改變力的大小，可以看成是等臂杠杆

二、機械功 功率

知識點一：機械功 功率計算

【例1】小張用50牛的水平推力使一個重為20牛的物體沿水平面前進了6米，放手後，物

體繼續滑行了1.5米，則小張對物體做的功為 （ ）

A．75焦 B．120焦 C．300焦 D．375焦

【難度】★

【答案】C

【解析】物體沿水平面前進6米的過程中，推力有做功，放手後小張沒有對物體做功。小張做的功W=FS=300J

【例2】一工人用100N的水平拉力将300N重的木箱在水平地面上勻速拉動了10m，用時10s，然後又扛着木箱走了10m，用時20s，随後扛着木箱上了3m高的二樓放下木箱，用時20s，問這個工人對木箱做了多少功？這個工人的功率是多少？

【難度】★★

【答案】1900J；38W

【解析】木箱在水平地面上勻速拉動了10m的過程中，人對木箱做的功：W1=Fs=100N×10m=1000J；扛着該木箱走了10m過程中，人對木箱不做功，扛着木箱上了3m高的二樓時，人對木箱做的功：W2=Gh=300N×3m=900J，這人對木箱共做的功：W總=W1 W2=1000J 900J=1900J；

工人的功率P=W/t=1900J/50s=38W

三、機械能

知識點一：機械能

【例1】在空中飛行的小鳥，動能是12J，勢能是18J，那麼小鳥的機械能為________J；水平地面上滾動的皮球，有100J的動能，而勢能為零，則機械能是________J；舉在空中靜止的杠鈴，其重力勢能為200J，機械能是________J。

【難度】★★

【答案】30；100；200

【解析】機械能是動能和勢能的總和，故小鳥的機械能是30J；皮球滾動時隻有動能，故機械能為100J；舉在空中靜止的杠鈴隻有重力勢能，故機械能為200J

【例2】遊樂場中，過山車被提升到最高處，使過山車具有很大的____________，然後過山車沿軌道自由滑下，速度越來越快，此時____________轉化為____________，到了最低點時，具有最大的____________，然後過山車又沿軌道向上沖，高度越來越高，此時，____________轉化____________，遊客們充分體驗了速度與高度的刺激。（均選填“動能”或“重力勢能”）

【難度】★

【答案】重力勢能；重力勢能；動能；動能；動能；重力勢能

【解析】影響重力勢能的因素是質量和高度，在很高地方的過山車，具有很大的重力勢能；過山車下滑過程中，高度減小，速度變大，重力勢能轉化為動能；在最低點時，速度最大，動能最大；再次沖上軌道，高度變大，速度減小，動能轉化為重力勢能

随堂檢測

1、下列關于杠杆的說法中，錯誤的是 （ ）

A．杠杆可以是直的，也可以是彎的

B．杠杆的長度等于動力臂和阻力臂之和

C．支點可以在杠杆的端點，也可以在力的作用線之間

D．動力、阻力使杠杆轉動方向相反，但他們的方向不一定相反

【難度】★

【答案】B

2、如圖所示，輕質杠杆可繞O轉動，在A點始終受一垂直作用于杠杆的力，在從A轉動到A＇位置時，力F将 （ ）

A．變大 B．變小

C．先變大，後變小 D．先變小，後變大

【難度】★

【答案】C

3、同一物體沿相同水平地面被勻速拉動，如圖所示，拉力分别為F甲、F乙，不計滑輪與輕繩間的摩擦，比較它們的大小，則 （ ）

A．F甲＜F乙 B．F甲＞F乙

C．不能确定 D．F甲＝F乙

【難度】★

【答案】B

4、如圖所示，當拉力F=100N時，物體在水平面上勻速運動，則物體所受的摩擦力f為 （ ）

A．100N B．200N C．50N D．150N

【難度】★

【答案】C

5、在圖中，OA是輕質杠杆，已知OB=2AB，B點所挂重物的重力為6牛，A端豎直向上拉着，杠杆處于靜止狀态，則力F的大小為_______牛。這時的杠杆是______杠杆(選填“省力”或“費力”)。保持作用點不變，當力F向左傾斜時，為使杠杆仍然保持靜止，則力的大小需_______(選填“增大”、“不變”或“減小”)。

【難度】★

【答案】4；省力；增大

6、關于功和功率，下列說法正确的是 （ ）

A．機器做功少，功率一定小 B．功率小的機器做功不一定慢

C．功率大的機器做功一定快 D．功率大的機器一定比功率小的機器做功多

【難度】★

【答案】C

7、重50牛的的物體在水平支持面上做勻速直線運動，所受的阻力是20牛，則它受到的水平拉力是_________牛，若物體在水平方向上移動30米，則拉力對物體做了_________焦的功，重力對物體做了_________焦的功。

【難度】★

【答案】20；600；0

8、把一根橫卧在地面上的長6m、質量為20kg的粗細均勻的鐵管子豎直立起來，需要對它做功_________焦。

【難度】★★

【答案】588

9、如圖所示，衛星在繞地球運行，當衛星由近地點向遠地點運行時，__________轉化為__________（選填“動能”或“勢能”），在遠地點，動能__________，勢能__________；當衛星由遠地點向近地點運行時，__________轉化為__________，在近地點，動能__________，勢能__________。

【難度】★

【答案】動能；勢能；最小；最大；勢能；動能；最大；最小

10、在下列各圖中将支點、動力、阻力、動力臂、阻力臂補畫完整。

甲

乙

【難度】★

【答案】

l2

l1

甲

乙

l2

F2

l2

l1

O

11、如圖所示，在相同的時間内，将質量相等的甲、乙兩物體分别沿兩個坡度不同的光滑斜面勻速推到平台上，則 （ ）

A．到達平台時，物體甲的重力勢能等于物體乙的重力勢能

B．到達平台時，物體甲的動能等于物體乙的動能

C．到達平台時，物體甲的重力勢能大于物體乙的重力勢能

D．到達平台時，物體甲的重力勢能小于物體乙的重力勢能

【難度】★

【答案】A

12、如圖所示，若兩物體所受重力均為20牛且勻速上升1米，

A

B

F1

F2

不計摩擦和滑輪重力，試問：

（1）滑輪A相當于一個怎樣的杠杆？

（2）力F2的大小是多少？

（3）在此過程中，F1所做的功是多少？

【難度】★

【答案】等臂杠杆；10N；20J

13、重為20牛的木塊，在大小為5牛的水平拉力作用下，沿水平面勻速前進了6米。請分别求出此過程中木塊受到拉力做的功W拉和重力做的功W重。

【難度】★

【答案】30J；0J

14、為了探究滑輪在不同工作情況時的使用特點，某小組同學利用不同的滑輪将重為10牛的物體勻速提起，滑輪的工作情況和實驗數據如下表所示。

①分析比較實驗序号__________可得出的初步結論是：使用定滑輪勻速提升重物時，不改變力的大小，可以改變用力方向。

②分析比較實驗序号4、5和6可得出的初步結論是：_______________________________________。

③分析比較實驗序号6、7和9可以得到的結論是：_______________________________________。

④依據第③小題的結論可推斷實驗序号8中拉力大小的範圍為____________________牛。

【難度】★★

【答案】1、2和3；使用動滑輪勻速提升相同重物時，滑輪的重力越大，拉力越大；使用動滑輪勻速提升重物時，重物重力不變，拉力與豎直方向夾角越大，拉力越大；7.2~8.0

課堂總結

簡單機械

滑輪

滑輪組

動滑輪

定滑輪

杠杆平衡條件

杠杆定義及五要素

杠杆

杠杆的分類

公式

機械功

機械功和功率

功率

做功的條件

定義

定義

公式

物理意義

機械能

彈性勢能

重力勢能

動能

由質量和速度決定

由質量和高度決定

由彈性形變量決定

課後作業

1、一把刻度準确的杆秤，若水果商販将标準秤砣換成較輕的秤砣賣給小芳1kg水果，則水果實際質量 （ ）

A．大于1kg B．小于1kg

C．等于1kg D．可能大于1kg，也可能小于1kg

【難度】★

【答案】B

2、如圖所示，把一根均勻的米尺，在中點O支起，兩端各挂四個鈎碼和兩個鈎碼，恰好使米尺平衡，按下列方式增減鈎碼或移動鈎碼，下列幾種方式仍能保持米尺平衡的是 （ ）

A．兩邊各加一個鈎碼

B．兩邊鈎碼各向外移動一格

C．左邊增加一個鈎碼，右邊向外移動一格

D．左右兩邊的鈎碼各減少一個

【難度】★

【答案】C

3、如圖所示，用三個滑輪分别拉同一個物體，沿同一水平面做勻速直線運動，所用的拉力分别是F1、F2、F3，比較它們的大小應是 （ ）

A．F1＞F2＞F3 B．F1＜F2＜F3 C．F2＞F1＞F3 D．F2＜F1＜F3

F1

F2

F3

【難度】★

【答案】D

4、如圖所示，F的方向始終豎直向上，在勻速提升重物G的過程中 （ ）

A．F大小不變 B．F逐漸變大

C．F逐漸變小 D．F先逐漸變小後逐漸變大

【難度】★★

【答案】A

5、如圖所示，理想動滑輪下面挂一個重G=20N的物體，挂物體的繩子承受________N的力，拉力F=________N（動滑輪的重力及摩擦不計）。

【難度】★

【答案】20；10

6、如圖所示，不計動滑輪的重力及轉動摩擦，當豎直向上的拉力F=10N時，恰能使重物G勻速上升，則重物G=________N，繩固定端的拉力為________N，重物上升10cm，拉力F向上移動________cm。

【難度】★★

【答案】5；5；5

7、如圖所示，不計滑輪重及摩擦，分别用力F1、F2勻速提升同一重物，若力F1、F2在相等時間内對物體所做的功相等，則力F1、F2及其功率P1、P2的大小關系為 （ ）

A．F1>F2；P1<P2 B．F1>F2；P1>P2

1. （b）

F1

F2

C．F1>F2；P1=P2 D．F1<F2；P1<P2

【難度】★

【答案】C

8、滾擺運動過程中，每次上升的高度逐漸降低，對此以下說法中正确的是 （ ）

A．滾擺運動過程中，重力勢能和動能相互轉化，但機械能不斷減小

B．滾擺下落過程中，它的重力勢能轉化為動能，機械能不變

C．滾擺運動到最高處時，它的動能為零，重力勢能最大，機械能不變

D．滾擺運動過程中，它的重力勢能不變

【難度】★

【答案】A

9、在如圖中的裝置中，放在水平地面上的物體質量為10kg，在拉力F=10N的力作用下以0.4m/s的速度勻速運動。求：

（1）物體受到的摩擦力多大？

（2）在10s内拉力F做了多少功？

（3）拉力F的功率多大？

【難度】★★

【答案】5N；20J；2W

10、小龍同學學習了杠杆知識後，運用杠杆平衡原理制作了一個能稱一根頭發絲質量的“小天平”，如圖所示。取一根細長的飲料吸管，在其左端朝上剪出一個小缺口，右端朝上剪出多個小缺口，然後在它的左端附近穿過一縫衣針，并在左端插入一個小螺絲釘，将吸管放在支架上。仔細調節螺絲釘在吸管中的位置，使吸管在支架上保持水平平衡，這樣一個簡易“小天平”就制成了。

測量時在左端缺口處挂一段質量已知的細銅絲，右端缺口處放上一根頭發絲。

（1）“小天平”中的小螺絲釘的作用相當于___________（選填“平衡螺母”、“砝碼”或“遊碼”）。

（2）在測量過程中，當頭發絲放在3号缺口處時發現吸管右端高左端低，此時應将頭發絲調到 ________________号缺口處（選填“1或2”、“2或4”或“4或5”）。

（3）為了計算頭發絲的質量，他還需要用_____________測出________________________________。

【難度】★★

【答案】平衡螺母；4或5；刻度尺；細銅絲和頭發絲到縫衣針的距離

11、重力為80牛的物體在50牛的水平拉力作用下沿水平面做勻速直線運動，10秒内前進了6米，拉力做功的功率為________瓦，在此過程中物體的機械能将________（選填“變大”、“不變”或“變小”），重力對物體做功為________焦。

【難度】★

【答案】30；不變；0

12、甲、乙兩人質量之比為5:4，他們沿靜止的自動扶梯勻速跑上樓的功率之比為3:2，甲跑上樓所用的時間是t1，當甲站在自動扶梯上不動，開動自動扶梯把甲送上樓所用的時間是t2，那麼，當乙用原來的速度沿向上開動的扶梯跑上樓時，所用的時間為 （ ）

【難度】★★★

【答案】A

13、如圖所示，小王站在高3米、長6米的斜面上，将重200牛的木箱A沿斜面勻速從底端拉上頂端，拉力大小恒為120牛，所花時間是10秒。求：

①木箱A沿斜面方向的運動速度。

②小王對木箱做功的功率。

【難度】★

【答案】0.6m/s；72W

14、圖甲是研究“物體動能的大小與哪些因素有關”的實驗裝置，實驗中讓同一鋼球從斜面上不同的高度由靜止滾下，碰到同一木塊上，圖乙是研究“牛頓第一定律”的實驗裝置，實驗中讓同一鋼球從斜面上相同的高度由靜止滾下，在粗糙程度不同的平面上運動。

請回答以下問題：

（1）設計甲實驗的目的是研究鋼球動能的大小與____________的關系；設計乙實驗的目的是研究運動的鋼球與所受____________的關系。

（2）甲實驗是通過被推動木塊____________的大小，說明鋼球對木塊做功的多少，從而判斷鋼球動能的大小；乙實驗是通過鋼球在粗糙程度不同的平面上運動的遠近，推理得出：在理想情況下，運動的物體如果________________________，将做勻速直線運動。

（3）我們知道影響物體動能大小的因素有兩個，除了上述研究的因素外，請在下面的橫線上寫出研究物體的動能與另一個因素的關系的實驗方案：____________________________________________

______________________________________________________________________________________。

【難度】★★

【答案】速度；外力；移動距離；不受力的作用；用不同質量的小球從斜面上同一高度處由靜止滾下，碰到同一木塊上，通過被推動木塊移動距離的大小，判斷鋼球動能的大小與鋼球質量的關系

能力提升

1、小華和小明做“用電流表、電壓表測電阻”實驗，現有電源（電壓為2伏的整數倍且保持不變）、一個待測電阻Rx、電流表、電壓表、滑動變阻器兩個（甲：“20 2A”，乙：“50 2A”）、電鍵以及導線若幹。小華首先選擇一個變阻器進行實驗，他正确連接電路，使變阻器接入電路中的電阻最大，閉合電鍵時電表示數如表一中實驗序号1所示。小明用另一個變阻器實驗，正确連接電路且使變阻器接入電路中的電阻最大，閉合電鍵時電表示數如表二中實驗序号1所示。

（1）若小華選擇的變阻器為________，他實驗所用電源的電壓為________。

（2）實驗中他們分别移動變阻器的滑片P到某一位置時，觀察到電流表示數均如圖 所示。他們繼續移動滑片P，發現當電壓表示數最大時，電流表指針在如圖 的位置上恰好都偏轉了8格。請将他們的實驗數據填寫在表一、表二的實驗序号2中。

（3）小華和小明都隻測量了兩組數據，不符合實驗要求，兩位同學讨論後找到了解決問題的辦法。請簡要說明他們的解決辦法，并通過計算求出Rx的阻值（計算電阻時精确到0.1歐）。

【難度】★★

【答案】（1）甲（乙）；6伏（12伏）

（2）（注：（2）題答案随（1）題而變）

（3）他們進行合作，共三組數據，符合實驗要求。

Rx1＝U1/I1＝2.0伏/0.2安＝10.0歐 Rx2＝U2/I2＝10.7歐

Rx3＝U3/I3＝10.0歐 Rx＝（Rx1＋Rx2＋Rx3）/310.2歐

2、如圖（a）所示，輕質薄壁圓柱形容器甲置于水平地面，容器高0.2米，内盛0.15米深的水，水對容器底部壓力為29.4牛。

（1）求水對容器底部的壓強p水。

（a） （b）

0.2米

甲

0.15米

乙

h

（2）求容器的底面積S容。

（3）現有面積為0.5S容、高為h、密度為5×103千克/米3圓柱體乙，如圖（b）所示，将乙豎直放入容器甲中，若要使水對容器底部的壓強p水′最大，求h的最小值。

【難度】★★

【答案】（1）p水＝ρ水gh＝1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×0.15米＝1.47×103帕

（2）S容＝F/p＝29.4牛/（1.47×103帕）＝2×102米2

（3）V甲上＝V乙小 S甲×（0.2米－0.15米）＝0.5S甲×h乙小 h乙小＝0.1米

3、在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。

R1

R2

S

P

A

（1）若電阻R1的阻值為15歐，電流表示數為0.2安，求電阻R1兩端的電壓U1和電阻R1消耗的電功率P1。

（2）若電阻R1的阻值未知，向右移動滑動變阻器R2的滑片P，每次移動時均使變阻器R2接入電路的阻值增加10歐，電流表A的示數分别如上表所示，求電源電壓U和R2為（R0＋20歐）時電流表A的示數。

【難度】★★★

【答案】（1）U1＝I1R1＝0.2安×15歐＝3伏 P1＝U1I1＝3伏×0.2安＝0.6瓦

（2）U總＝U總′ I(R1＋R0）＝I′（R1＋R0＋10歐）

0.6安×(R1＋R0）＝0.4安×(R1＋R0＋10歐） （R1＋R0）＝20歐

U總＝I(R1＋R0）＝0.6安×20歐＝12伏 R2為（R0＋20歐）時，

I＝U/R＝U/（R1＋R0＋20歐）＝12伏/40歐＝0.3安

更多精彩资讯请关注tft每日頭條，我们将持续为您更新最新资讯!