（保持不变），通电2min，问： （1）电流通过电动机所做的功为多少？ （2）电流通过电动机的线圈产生的热量为多少？ （3）该电动机的机械效率是多少？

解析：（1）4320J，（2）432J，（3）90%。 【解析】 【详解】

（1）电流通过电动机所做的功：W总＝UIt＝12V×3A×2×60s＝4320J，

（2）这台电动机2min内产生的热量：Q＝IRt＝（3A）×0.4Ω×2×60s＝432J； （3）电动机提供的机械能：W机＝W总﹣Q＝4320J﹣432J＝3888J，这台电动机的效率：η＝

2

2

W机W总×100%＝

3888J×100%＝90%。

4320J五、实验题

25．在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中：

（1）小明用测力计拉同一木块进行了三次正确的实验操作，实验情景如图甲、乙、丙所示．比较甲、乙两次实验得到的结论是________，根据乙、丙两次实验 ________（选填“能”或“不能）探究影响滑动摩擦力大小的因素．

（2）在操作过程中小明还发现，弹簧测力计不沿水平方向拉动时，也可以使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动，如图丁所示，此过程中，木块处于 ________（选填“平衡”、“非平衡“）状态，弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力力________（选填“是”或“不是”）一对平衡力． （3）小华改用如图戊所示的装置来测量滑动摩擦力的大小，当她拉动木板的过程中，发现弹簧测力计示数不稳定，原因可能是___________．

解析：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大 不能 平衡 不是 木块表面粗糙程度不同 【解析】 【详解】

（1）比较甲、乙两图的实验知道，接触面相同，压力大小不同，且压力越大，测力计示数越大，摩擦力越大，由此得出的结论是：接触面的粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与压力有关，压力越大，滑动摩擦力越大；比较乙、丙两图的实验知道，接触面不相同，压力不同，故无法探究影响滑动摩擦力大小

的因素；

（2）如图丁所示，在弹簧测力计不沿水平方向拉动时，也可以使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动，此过程中，木块由于处于匀速直线运动状态，所以，仍是平衡状态；但弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力 不是一对平衡力，因为拉力与摩擦力不在同一直线；

（3）由影响摩擦力的因素知道，在压力不变的情况下，弹簧测力计的示数不稳定，即摩擦力是变化的，说明木板表面的粗糙程度不同．

26．如图甲是小明同学探究“水的沸腾”实验装置．

（1）小明加热水至沸腾，温度计示数如图乙，为_____℃．

（2）移去酒精灯，水停止沸腾后，用注射器将气体压入烧瓶再次加热，如图丙．发现水重新沸腾时，温度计的示数高于图乙的示数，说明_____．

（3）小明用相同的火力，利用图丙的装置分别在不同条件下做了几次实验，并绘制温度随时间变化的关系图线如图丁．造成a、b图线不同的原因是两次实验所用水的_____不同；导致b、c图线不同的操作是_____．

解析：97 液面上方气压越大，液体沸点越高 质量 利用注射器改变气压 【解析】 【详解】

（1）此温度计分度值是1℃，液柱在零上，所以温度计示数为97℃；

（2）移去酒精灯，水停止沸腾后，用注射器将气体压入烧瓶再次加热，如图丙，发现水重新沸腾，这是向瓶内压气，气压升高，沸点升高，所以温度计的示数高于图乙的示数；

（3）根据图象分析，a、b图线中沸点相同，只是沸腾所用时间不同，原因是两次实验所用水的质量不同，质量越大沸腾所用时间越长；b、c图线水的沸点不同，利用注射器改变气压，气压会影响液体的沸点大小，气压越低沸点越低． 六、综合题

27．阅读以下材料，回答相关问题．

碳纳米管是一种具有特殊结构的材料．碳纳米管具有良好的力学性能．它的硬度与金刚石相当，却拥有良好的柔韧性，可以拉伸．碳纳米管的强度比同体积钢的强度高100倍，质量却只有后者的管因而被称为“超级纤维”．

研究人员曾将碳纳米管置于巨大的水压下（相当于水下1×104m深处的压强），由于巨大的压力，碳纳米管被压扁．撤去压力后，碳纳米管像弹簧一样立即恢复了原状，表现出良好的韧性．这启示人们可以

1．碳纳米6利用碳纳米管制造轻薄的弹簧，用在汽车、火车上作为减震装置，能够大大减轻重量．

由于碳纳米管的结构与石墨的片层结构相同，所以具有很好的电学性能．碳纳米管表现出良好的导电性，导电能力通常可达铜的1万倍．

碳纳米管具有良好的传热性能，由于具有非常大的长径比，因而其沿着长度方向的热交换性能很高，相对其垂直方向的热交换性能较低，通过合适的取向，碳纳米管可以合成各向异性的热传导材料． （1）碳纳米管的密度约为钢密度的________ ； （2）水下1×10m处的压强约为1×________ Pa； （3）跟铜相比，碳纳米管的导电能力更________

（4）通过合适的取向，碳纳米管可以合成各向异性的________材料． 解析：1/6 10 强 热传导 【解析】 【详解】

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?纳m纳V11?? ； （1）由m纳?m钢 ，V相同，可得：

?钢m钢V66p??gh?1.0?10kg/m?10N/kg?1?10m?1.0?10Pa ； （2）水下1×104m处的压强： （3）由碳纳米管表现出良好的导电性，导电能力通常可达铜的1万倍可知，跟铜相比，碳纳米管的导电能力更强；

（4）由阅读材料可知，通过合适的取向，碳纳米管可以合成各向异性的热传导材料．

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