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小明利用如圖所示的實驗裝置探究滑輪組
發布時間：2021-11-26 03:14:001. （2012柳州二模）小明利用如圖所示的動滑輪裝置將裝滿桶的沙子提到6m高的三樓上．已知裝沙子的桶的容積
（1）沙子的體積：
V=V容=5×10-3m3，
沙子的質量：
m=ρV=2×103㎏/m3×5×10-3m3=10kg；
（2）沙子重力：
G=mg=10kg×9.8N/kg=98N；
由題知，不計繩重和摩擦，
拉力大小：
F=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
（3）η=
| W有用 |
| W總 |
| Gh |
| Fs |
| Gh |
| F2h |
| G |
| 2F |
| 98N |
| 2×64N |
答：（1）這桶沙子的質量為98kg；
（2）小明所用的拉力為64N；
（3）整個裝置的機械效率為76.6%．
2. 小明利用如圖所示的實驗裝置，進行「探究光的反射規律」的實驗．其中B是一個可折轉的光屏． 試驗
（1）①我們不便於直接觀察光的傳播路徑，即光線，但光線能顯示在光屏上專，我們可以藉助光屏來顯示光的屬傳播路徑；
②將光屏的左半部分向前後翻折，就不會看到反射光線，只有當整個光屏為一平面時，才能夠看到反射光線，因此藉助光屏可以探究入射光線、反射光線和法線是否共面；
（2）要使入射光線與反射光線能呈現在光屏上，光屏應與鏡面垂直；
（3）由表格中數據知，在光的反射現象中，反射角等於入射角；
（4）反射角、入射角和法線在同一平面內，所以若將紙板B向前或向後折，此時，在紙板B上不能看到反射光線；
（5）由於光路是可逆的，所以若將一束光貼著紙板B沿FO射到O點，光將沿圖中的OE方向射出．
故答案為：（1）a．呈現光路；b．探究反射光線、入射光線和法線是否在同一平面內；
（2）豎直放置（和平面鏡垂直放置）；
（3）反射角等於入射角；
（4）不能；仍是；
（5）OE；光在反射時，光路是可逆的．
3. （2014常州）如圖所示，小明探究滑輪組的機械效率，動滑輪重1N，用3N的拉力F通過該滑輪組勻速拉起重4N的
（1）W總=Fs=3N×0.2m×2=1.2J，
W有=Gh=4N×0.2m=0.8J，
W額=W總-W有=1.2J-0.8J=0.4J，
（2）滑輪組的機械效率：
η=
| W有用 |
| W總 |
| 0.8J |
| 1.2J |
故選D．
4. 小明用圖示的裝置探究定滑輪和動滑輪工作時的特點，實驗情形如圖甲、乙、丙所示．（乙、丙兩圖中：鉤碼均
（1）比較甲乙兩圖中彈簧測力計示數的大小可知，其示數大小不變．但是圖乙中拉力的方向向下，故可得出使用定滑輪不能省力，但可以改變用力的方向；
（2）分析表中的數據可知，彈簧測力計的拉力雖然每次都小於物重，說明動滑輪省了力，但二者較接近，並非理論上所說的省一半力，這是因為動滑輪自身也有重力．因此我們可以推想，如果動滑輪自身較重，大於提升的物重時，則使用動滑輪也不一定省力．
根據表中數據分析，動滑輪的重力為：G動=2F-G=2×0.6N-0.5N=0.7N；
則表中最後一行的數據F′=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
（3）不計摩擦和繩重，在提起的過程中，丙用的是動滑輪，
所以丙方法需要克服動滑輪的重力做功，丙比乙多做額外功，在有用功相同的情況下，可得η乙＞η丙．
故答案為：（1）不能省力，可以改變力的方向；
（2）不一定；動滑輪有自重；1.10；
（3）＞．
5. （2014徐州模擬）小明利用如圖所示的實驗裝置「探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件」：閉合開關
①小明通過觀察電流表的指針是否偏轉來判斷電路中是否有電流．
②由2和回3（或6和7）知，磁場方向相同，答導體的運動方向不同，電流表指針的偏轉方向不同，說明感應電流的方向與導體運動的方向有關．
③由表格中數據知，2和6或3和7的導體運動方向相同，磁場方向不同，電流表指針的偏轉方向也不同，說明感應電流的方向與磁場的方向有關．
④由表格中數據知，當開關斷開時，不會有電流產生；若導體向上運動或向下運動時，不切割磁感線，此時電路中也沒有電流，可得產生感應電流的條件是：閉合電路的部分導體，在磁場中做切割磁感線運動．
故答案為：
①電流表指針是否偏轉；
②導體運動的方向；
③2和6或3和7；
④閉合電路的部分導體，在磁場中做切割磁感線運動．
6. 小明利用如圖所示的實驗裝置，進行「探究光的反射定律」的實驗．（1）小明讓一細光束沿平面E射到鏡面O點
（1）根據光抄的反射定律：在反襲射現象中，反射光線、入射光線分居法線兩側；反射光線、入射光線和法線在同一平面內．
所以沿ON將平面F向後（或向前）折，觀察在平面F上是否可看到反射光線，如果紙板F上都不能看到反射光線，說明反射光線、與入射光線和法線應在同一平面內；
（2）表格內容包括入射角、反射角，以及實驗次數；如下表
（3）當光逆著原來的反射光線入射時，反射光線也逆著原來的入射光線反射出去，即將一束光貼著紙板F沿BO射到O點，光將沿圖中的OA方向射出，這說明在反射現象中光路是可逆的．
故答案為：（1）沿ON將平面F向後（或向前）折，觀察在平面F上是否可看到反射光線
（2）見下表：
| 實驗次數 | 入射角/° | 反射角/° |
| 1 | ||
| 2 | ||
| 3 |
7. 小明利用如圖所示的滑輪組將重為900N的物體從一樓勻速提升至六樓，所用的拉力為360N，繩子自由端移動的速
| 解： （1）小明所用的時間  （4）變小；提升相同的重物到相同的高度，所做的有用功相同；由於新滑輪組增加了 一個動滑輪，所做的額外功增加，使得總功增大，所以新滑輪組的機械效率變小。 |
8. 小明想利用圖所示的實驗裝置探究：對於同一滑輪組，掛同一重物，如果繩子的繞法不同，機械效率是否相同
（1）要研究滑輪組的機械效率與繩子的繞法是否有關，需要採用控制變數法，讓提升相專同的重屬物、都使用一個動滑輪，採用不同的繞法，由此可知，可選用甲、丙兩圖或乙、丁兩圖；
（2）∵滑輪組的機械效率：
η=
| W有 |
| W總 |
| Gh |
| Fs |
| Gh |
| Fnh |
| G |
| nF |
∴η甲=
| G |
| 2F1 |
| G |
| 3F3 |
∵不考慮繩子的重量和繩子與滑輪間的摩擦，
∴F1=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 3 |
∴η甲=
| G |
| 2F1 |
| G |
| G+G0 |
| G |
| 3F3 |
| G |
| G+G0 |
由此可知η甲=η丙，說明對於同一滑輪組，掛同一重物，滑輪組的機械效率與繩子的繞法無關．
故答案為：（1）甲、丙（或乙、丁）；（2）分析過程同上．
9. 小明利用如圖所示的實驗裝置，進行「探究光的反射規律」的實驗。（1）使光線以不同角度入射進行實驗，測