【題目】如圖所示。一根足夠長的輕質(zhì)杠桿水平支在支架上,OA=20cm,G1是棱長為5cm的正方體,G2重為20N。當OB=10cm時,繩子的拉力為______N,此時G1對地面的壓強為2×104Pa。現(xiàn)用一水平力F=10N,使G2以5cm/s的速度向右勻速直線運動,經(jīng)過_____s后,可使G1對地面的壓力恰好為零;拉力F做的功為______J。
【答案】10 10 5
【解析】
根據(jù)杠桿平衡條件 可知 ;
物體與地面的接觸面積:S=5cm×5cm=25cm2=0.0025m2;由壓強公式: 可知:物體G1對地面的壓力:F=PS=2×104Pa×0.0025cm2=50N,地面對物體的支持力:F′=F=50N,G1受豎直向下的重力G1、地面的支持力F′、繩子的拉力FA作用,物體靜止,處于平衡狀態(tài),由平衡條件得:G1=FA+F′=10N+50N=60N;當G1對地面的壓力為0時,杠桿在A點的受到的拉力:FA′=G1=60N,設(shè)G2位于C點,由杠桿平衡條件得:FA′×OA=G2×OC,即:60N×20cm=20N×OC,解得:OC=60cm,物體G2的路程:s=OC-OB=60cm-10cm=50cm,物體G2的速度: ;拉力F做的功為 。
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【題目】用如圖的電路來測量未知電阻Rx的阻值,R0阻值已知。
(1)請將以下實驗步驟補充完整。
A.對照電路圖連接好電路,并將滑動變阻器的滑片滑至最_____(填“左”或“右”)端。
B.閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電流表指針方便讀數(shù),_____。
C.斷開開關(guān),整理器材。
(2)用測量所得的物理量和已知量符號表示出待測電阻Rx=_____。
(3)寫出本實驗中滑動變阻器的兩個作用_____、_____。
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【題目】實驗室有如下器材:天平(含砝碼)、量筒、燒杯(2個)、彈簧測力計、金屬塊、細線(質(zhì)量和體積不計)、足量的水(密度已知)、足量的未知液體(密度小于金屬塊的密度)。
(1)一組同學選用上述一些器材測量金屬塊的密度:
①在量筒內(nèi)裝入一定量的水,把金屬塊浸沒在水中,如圖甲;
②將天平放在水平桌面上,游碼撥到零刻度線處,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)如圖乙,為使橫梁在水平位置平衡,應(yīng)將平衡螺母向_____移動;
③取出量筒中的金屬塊直接放在左盤,向右盤加減砝碼并移動游碼使天平重新平衡,如圖丙,金屬塊的質(zhì)量為_____g,則其密度是_____kg/m3,利用該步驟所測密度值比金屬塊實際密度值_____(選填“偏大”或“偏小”)。
(2)二組同學選用上述一些器材,設(shè)計了一種測量未知液體密度的實驗方案
選用器材:彈簧測力計、金屬塊、細線、水、燒杯(2個)、未知液體
實驗步驟:
①用彈簧測力計測金屬塊在空氣中的重力G;
②用彈簧測力計測金屬塊浸沒在未知液體中(未接觸燒杯底)的示數(shù);
③用彈簧測力計將金屬塊_____;
④未知液體密度的表達式:ρ=_____(用字母表示,已知水的密度為)
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【題目】請閱讀《手機里的“指南針”》回答文后問題。
手機里的“指南針”智能手機里面“指南針”可以像真實小磁針一樣指示方向(如圖1所示),但手機中并不存在真實的小磁針,發(fā)揮小磁針作用的是一個能對磁場做出反應(yīng)的電子羅盤。有一種電子羅盤是利用“霍爾效應(yīng)”制成的“磁傳感器”。如圖2所示,通電長方體金屬導體在磁場B中時,會受到磁場力的作用,而金屬導體中的電流是由自由電子定向移動形成的,因此其微觀本質(zhì)上是電子受到了磁場力的作用,于是這些電子就在磁場力的作用下運動到導體的后表面D,從而使后表面D帶上負電荷:而前表面C因缺少了電子,帶上了正電荷。由于C、D表面帶有不同種電荷,因此在C、D兩表面之間就形成一定的電壓,這就是霍爾效應(yīng)。
通過實驗可知,電流越大、磁場越強,C、D兩表面間的電壓就越大,即霍爾效應(yīng)越顯著。在電流和磁場一定時,“霍爾效應(yīng)”的顯著程度還與導體在磁場中的方位有關(guān),導體中電流I的走向與磁場方向的夾角越接近垂直,霍爾效應(yīng)越顯著。手機中的電子羅盤(磁傳感器)正是利用這一物理原理制成的。
手機都有GPS定位功能,還有必要裝電子羅盤嗎?很有必要!因為在森林里或者大廈林立的地方,手機很有可能接收不到GPS信號,而有了電子羅盤就可以保障你不會迷失方向,畢竟地球磁場是無處不在的。
手機外部強磁體會不會影響手機內(nèi)部電子羅盤的功能呢?答案是肯定的?拷謾C的強磁體會影響手機中的電子羅盤的正常工作。更糟糕的是,如果把強磁體緊靠手機放置,手機內(nèi)部的鐵質(zhì)元器件會被磁化,成為磁體,給校正電子羅盤帶來困難。有些用戶可能會認為這無所謂,因為自己不常使用電子羅盤,但這并不意味著手機中其他功能的應(yīng)用不依賴電子羅盤。例如有些地圖軟件就是利用電子羅盤來判斷手機朝向的。
請根據(jù)上述材料,回答下列問題:
(1)智能手機里的“指南針”能夠指示南北,主要是靠_____(選填選項前的字母)。
A.手機里安裝的普通小磁針受地磁場的作用
B.GPS系統(tǒng)給手機發(fā)送指示方向的信號
C.手機中的電子羅盤
(2)如圖2所示,通電長方體金屬導體在磁場中發(fā)生霍爾效應(yīng)時,導體C、D兩表面間的電壓一定_____(選填“為零”或“不為零”)。如果保持通過導體的電流大小與方向及磁場的方向均不變,那么C、D兩表面的電壓越大,則表明此時磁場越_____(選填“強”或“弱”)。
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【題目】如圖所示實驗進行中的現(xiàn)象或?qū)嶒炘碚_的是
A. 圖甲:M、N分別接A、B兩根橫截面積相等的鎳鉻合金線,接A時的電流表示數(shù)小
B. 圖乙:吹風機向下吹風,乒乓球不掉落,原理是流體在流速大的地方壓強小
C. 圖丙:探究鐵生銹需要水
D. 圖。候炞CFe、Cu、Ag的金屬活動性強弱
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【題目】如圖所示,小燈泡L上標有“6V 3W”字樣,電流表量程為0~0.6A,電壓表量程為0~15V,變阻器R的最大電阻為120Ω。只閉合S1,滑片置于a點時,變阻器連入電路中的電阻為Ra,且Ra︰Rb=6︰5,燈L正常發(fā)光,電流表示數(shù)為Ia。只閉合S2,移動滑片,當滑片置于b點時,電流表示數(shù)為Ib。此時電壓表示數(shù)與滑片置于a點時相等,Ia︰Ib=5︰3。(燈絲電阻不隨溫度變化),求:
(1)小燈泡的電阻;
(2)定值電阻R0和電源電壓U;
(3)在電表的示數(shù)不超過量程,燈泡兩端的電壓不超過額定值的情況下,只閉合S1時,變阻器連入電路的最小電阻為多少?在電表的示數(shù)不超過量程,只閉合S2時,電路消耗的最小功率為多少?
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【題目】如圖所示,將燈L1、L2按圖甲、乙兩種方式接在電壓均為U的兩個電路中,在甲圖中燈L1的功率為4W,在乙圖中燈L1的功率為9W。設(shè)燈絲電阻不變,則甲、乙兩圖中燈L1兩端的電壓之比是_____,L1、L2兩燈的燈絲電阻之比是_____,甲圖中燈L1、L2的電功率之比是_____。
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【題目】為了研究影子長度與哪些因素有關(guān),某科學興趣小組的同學做了如圖的實驗:在水平地面上豎直固定一根長桿,長桿上裝有一個可以上下移動的點光源A,再在地面上豎立一根短木條(短木條始終低于點光源A)。
(1)保持短木條的長度和位置不變,該同學將點光源A從圖示位置逐漸向上移動,測得數(shù)據(jù)如下表:
點光源的高度H/cm | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
影子長度L/cm | 30 | 15 | 10 | 7.5 | 6 |
該科學興趣小組同學做此實驗,想要驗證的假設(shè)是_____。
(2)分析上述實驗數(shù)據(jù)還可得到:在點光源逐漸上移過程中,若點光源高度的增加量相同,則影子長度L的變化量_____(選填“增大”、“減小”或“不變”)
(3)圖中S可表示點光源到短木條的距離,如果要研究影子長度L與點光源到短木條的距離S的關(guān)系,應(yīng)如何操作_____。
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【題目】如圖甲所示,一個質(zhì)量為270g的鋁塊懸掛在彈簧測力計的掛鉤上,鋁塊的下表面剛好接觸某未知液體的液面。將鋁塊緩慢浸入液體,彈簧測力計的示數(shù)隨浸入深度的變化如圖乙所示。則鋁塊浸沒時所受的浮力為________N,液體的密度為________kg/m3(g=10N/kg,)。
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