【題目】在如圖甲所示的電路中,電源電壓恒為6V,燈泡L的I-U圖像如圖乙所示。電阻R1為30Ω,滑動變阻器R2的額定電流為1A,電流表的量程為0~0.6A,電壓表的量程為0~3V:
(1)當開關S1、S2、S3都閉合時,燈泡L正常發(fā)光,求此時通過R1的電流;
(2)只閉合S3,移動滑片P,當R2接入電路中的阻值為其最大值的時,電流表的示數(shù)為0.2A,求滑動變阻器的最大阻值;
(3)在保證各元件安全的條件下,求電路消耗的最小功率。
【答案】(1)0.2A;(2)40Ω;(3)0.6W
【解析】
(1)由電路圖知,當開關S1、S2、S3都閉合時,燈泡L與電阻R1并聯(lián),滑動變阻器被短路。
此時通過R1的電流
(2)只閉合S3,燈泡L與滑動變阻器串聯(lián),電壓表測變阻器電壓,電流表測電路中的電流。此時電流為0.2A,由圖乙知,燈泡兩端的電壓為4V,那么滑動變阻器兩端的電壓
U2=U-UL=6V-4V=2V
此時接入電路的變阻器的阻值
且此時變阻器接入電路中的阻值為最大阻值的,則最大阻值40Ω。
(3) 當只閉合開關S1時,R1與R2串聯(lián),移動滑動變阻器滑片至電壓表示數(shù)為3V時,即總電壓一半,各元件安全。由串聯(lián)分壓可知,此時R2接入阻值等于R1阻值,此時電路阻值最大,電路消耗的功率最小,電路消耗的功率
答:(1)通過R1的電流是0.2A;
(2)滑動變阻器的最大阻值是40Ω;
(3)電路消耗的最小功率是0.6 W。
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【題目】某同學在探究“動能大小與哪些因素有關”的實驗中,進行了以下兩個步驟:
步驟1:讓鋼球從斜面A點由靜止開始下滑,到達水平面時速度為v1,撞擊木塊并使木塊移動,記下木塊移動的距離s1;
步驟2:讓同一鋼球從斜面B點由靜止開始下滑,到達水平面時速度為v2,撞擊木塊并使木塊移動,記下木塊移動的距離s2;
(1)步驟1和2的目的是研究________(選填“鋼球”或“木塊”)的動能大小與速度的關系,通過觀察__________________可以判斷其動能的大。
(2)小球從斜面上滑下后,碰撞到斜面底端水平放置的木塊后繼續(xù)向前運動,木塊在水平木板上滑行一段距離后停下,如圖所示,設碰撞后木塊獲得的動能為E0,木塊克服摩擦力所做的功為W,則E0___W(選填“>”、“<”或“=”);
(3)在兩次實驗中,木塊移動過程中受到的摩擦力分別為f甲、f乙,則f甲______f乙(選填“>”、“<”或“=”)。
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【題目】學完質(zhì)量和密度后,小亮和小軍利用托盤天平和量筒測某種油的密度:
(1)他們開始測量,步驟如下:
①將待測油倒入燒杯中,用天平測出燒杯和油的總質(zhì)量為55.8g;
②將燒杯中的一部分油倒入量筒(如圖甲),測出倒出這部分油的體積是_____cm3;
③用天平測出燒杯和剩余油的總質(zhì)量為_____g(如圖乙);
④根據(jù)密度的計算公式可以算出,該油的密度是_____kg/m3;
(2)小亮發(fā)現(xiàn)廚房有“電子秤”也可測出液體密度,他找來一枚雞蛋,操作步驟如下:
①把電子秤放在水平桌面上,打開開關并歸零;
②將裝有適量水的燒杯放在電子秤上,打開開關并歸零;
③用細繩系住雞蛋,手提細繩將雞蛋緩慢浸沒在燒杯中的水中(雞蛋不觸碰燒杯底部),讀出電子秤的示數(shù)為 m1(如圖丙);
④將裝有適量某種液體的燒杯放在電子秤上,打開開關并歸零;
⑤用細繩系住雞蛋,手提細繩將雞蛋緩慢浸沒在燒杯中的液體中(雞蛋不觸碰燒杯底部),讀出電子秤的示數(shù)為 m2,則某種液體的密度為_____(用 m1、m2 和 ρ水表示)。
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【題目】小紅同學想探究“一段電路中的電流跟電阻的關系”,設計了如圖甲所示的電路。
(1)請幫助小紅將如圖甲所示的電路連接完整,使滑片向左移動時電壓表示數(shù)變大_____;(圖中甲為電壓表,乙為電流表)
(2)小明將第一次實驗得到的部分數(shù)據(jù)填入了表格中,然后將E、F兩點間的電阻由10Ω更換為20Ω,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P,直到_______ 為止。
實驗序號 | 電壓/V | 電阻/Ω | 電流/A |
1 | 10 | 0.2 | |
2 | 20 |
(3)添加電流表和已知阻值的定值電阻R0,結(jié)合本實驗器材可以測量未知阻值的定值電阻Rx的阻值,如圖乙是某同學設計的電路圖,請你將實驗過程補充完整:
A. 對照電路圖連接好電路;
B. 閉合開關,記錄電流表A1和A2的示數(shù)分別是I1和I2;
C. 斷開開關,整理器材;
D. 用測量所得的物理量和已知量符號表示出待測電阻Rx=_________。
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【題目】在探究二力平衡條件的實驗中,小強的實驗小組采用了如圖所示的實驗裝置:
(1)以帶輪子的小車為研究對象,是因為滾動摩擦比滑動摩擦________(填“大”或“小”);
(2)把小車放在光滑的水平桌面上,增減兩端的砝碼數(shù)量。當兩端的砝碼數(shù)量不相等時,放手后,小車將處于________(填“靜止”或“加速運動”)狀態(tài)。 這說明物體受到的力不滿足平衡條件時,物體的運動狀態(tài)就________(填“會”或“不會”)發(fā)生改變;
(3)小強進行多次實驗后發(fā)現(xiàn):作用在同一物體上的兩個力,如果大小相等,方向________,并且在同一條直線上,這兩個力就彼此平衡。
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【題目】如圖是檢測酒精濃度的測試儀原理圖,圖中電源電壓恒定為 8V,R1為定值電阻,酒精氣體傳感器R2的阻值隨酒精氣體濃度的增大而減小。當酒精濃度為0時,R2=60Ω,此時電壓表示數(shù)為2V。以下說法正確的是( )
A.隨著酒精氣體濃度越大,電路的總功率變小
B.定值電阻R1的阻值為 20Ω
C.酒精濃度為0時,電路消耗的總功率為 0.6W
D.若電流表示數(shù)達到 0.2A 時,表示酒駕,此時R2消耗的電功率為 0.8W
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【題目】如圖所示,國產(chǎn)特斯拉 model 3 純電動汽車長續(xù)航后輪驅(qū)動版于近日上市,快充電 1 小時可持續(xù)續(xù)航 668km,最高車速可達 225km/h。電動機的最大輸入功率為 200kW,整車質(zhì)量1740kg。請完成下列各小題:
(1)用充電樁給汽車充電時,_____能轉(zhuǎn)化為_____能。
(2)若每個輪胎與地面的接觸面積為 150cm2,求汽車空載時對地面的壓強_________。
(3)在某次駕駛測試中,質(zhì)量為 60kg 的司機駕駛汽車以最大功率、80km/h 的速度沿平直路面勻速行駛 20km。若電動機效率為 80%,求汽車在水平路面行駛時受到的摩擦力______。
(4)請寫出電動汽車相比傳統(tǒng)的燃油汽車的優(yōu)點(寫出一條即可)___________。
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【題目】如圖所示,2020年5月9日清晨,陜西太白山仿佛從夏季穿越到了冬季,山上的花草樹木全部被皚皚白雪覆蓋。在突然降雪后,太白山旅游景區(qū)啟動了緊急預案,在重點路段及時增派引導人員,對索道、臺階、觀景臺等景區(qū)硬件進行了檢查,并安排工作人員清掃了積雪,確保游客在安全、舒適的環(huán)境中觀賞美景。下列說法中錯誤的是( )
A.游客嘴里呼出的“白氣”——液化現(xiàn)象
B.在臺階上撒融雪鹽——提高了雪的熔點
C.樹葉上晶瑩潔白的雪花——凝華現(xiàn)象
D.山上的雪消融時游客覺得冷——熔化吸熱
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【題目】如圖所示是醫(yī)學上常用的內(nèi)窺鏡,它是一種在細管頂端裝有小型攝像機的醫(yī)療器械,攝像機的鏡頭相當于_____鏡。在自帶光源的照射下,人體內(nèi)部器官會成倒立_______的實像,再通過電信號傳播出來;檢查時,想要增大觀察范圍,此時應該使內(nèi)窺鏡細管頂端_______(選填“接近”或“遠離”)患處。目前大量手術都是采用內(nèi)窺鏡與激光“刀”等配合使用的微創(chuàng)術,如發(fā)現(xiàn)胃潰瘍出血,利用激光灼燙即可使出血點迅速凝固止血,這說明激光“刀”能將電能轉(zhuǎn)化為______能和光能。
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