小华和他的兴趣小组利用如图所示的滑轮组成的滑轮组进行实验，人-优题课

小华和他的兴趣小组利用如图所示的滑轮组成的滑轮组进行实验，人以600N的力向下拉绕在滑轮组上的绳子的一端，10秒钟绳子下端移动了1.5m，重物上升0.5m，已知该滑轮组的效率为70%（g取10N/kg）。

（1）画出小华兴趣小组所用的滑轮组的绕线情况。
（2）人的拉力做功的功率是多少？
（3）被吊起的重物的质量是多少？

科目物理题型计算题难度中等

知识点：滑轮组的设计与组装功率的计算

如图甲所示。电源电压保持不变， $R_{0}$ 为定值电阻。闭合开关 $S$ ，将滑动变阻器的滑片从 $a$ 端滑到 $b$ 端的过程中，电压表示数 $U$ 与电流表示数 $I$ 间的关系图象如图乙所示。求：

（1）电源电压、 $R_{0}$ 的阻值、滑动变阻器的最大阻值。

（2）当滑片在 $a$ 端时，通电 $1 \min$ 电阻 $R_{0}$ 产生的热量。

学校新进了一批实验器材准备实验操作考试，同学们帮忙搬运，小明背着 $10 kg$ 的实验器材从一楼走到三楼的实验室。已知小明自身质量为 $50 kg$ ，每只脚与地面的接触面积为 $150 c m^{2}$ ，每层楼高为 $3 m$ 。 $(g$ 取 $10 N / kg)$ 求：

（1）小明背着实验器材站立时对水平地面的压强。

（2）小明搬运实验器材做功的效率（精确到 $1 %)$ 。

如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图，已知井深 $10 m$ ，物体重 $G = 4 \times 10^{3} N$ ，汽车重 $G_{车} = 3 \times 10^{4} N$ ，汽车匀速拉绳子时的拉力 $F = 2 \times 10^{3} N$ ，汽车受到的阻力为车重的0.05倍。请计算：

（1）若汽车运动的速度为 $1.2 m / s$ ，则将物体由井底拉至井口，需要多长时间？

（2）滑轮组的机械效率是多少？（保留一位小数）

（3）汽车的牵引力是多大？

（4）将物体由井底拉至井口，汽车的牵引力做的功是多少？

如图所示是简化的智能灯电路原理图。灯 $L$ 标有“ $12 V 3 W$ ”字样，当滑动变阻器的滑片 $P$ 在最左端 $a$ 时，灯 $L$ 正常发光。若电源电压不变，不考虑温度对灯丝电阻的影响，求：

（1）电源电压 $U$ ；

（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻是 $12 Ω$ 时，灯 $L$ 消耗的实际功率；

（3）当滑片 $P$ 位于中点 $b$ 和最右端 $c$ 时，灯 $L$ 两端电压之比为 $3 : 2$ ，则滑动变阻器的最大阻值是多少？

我们生活在电的时代，电能的广泛使用，使电能的社会需求日趋紧张。节约电能，提高能源的利用率是一个在国民经济中具有重要战略意义的问题。改造和淘汰陈旧的设备、采用高压输电是节约能源的重要措施。其电站与用户间距离为 $10 km$ ，输送的电功率为 $6.0 \times 10^{4} kW$ ，每米输电导线的电阻为 $1.8 \times 10^{- 3} Ω$ ，若输电电压从 $1.0 \times 10^{5} V$ 提高到 $3.0 \times 10^{5} V$ 。

（1）求输电线路损耗的电功率减少了多少？

（2）现输电导线在某处发生了短路，为确定短路位置，检修员在电站利用电压表、电流表和电源接成如图1所示电路进行检测。电压表的示数为 $3.0 V$ ，电流表的示数为 $0.5 A$ ，则短路的位置离电站的距离为多少？

（3）安全用电的常识之一是不靠近高压电，而双脚站在高压线上的小鸟（两脚间距离为 $5 cm$ ，电阻为 $10^{4} Ω)$ 居然安然无恙（图 $2)$ ，计算说明小鸟为什么不会触电死亡？在你的计算中运用了什么近似条件？