【题目】某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时,实物电路如图所示。电源电压恒为6 V,电流表的量程为“0~0.6 A”,电压表量程“0~3 V”,滑动变阻器的规则为“20 Ω 2 A”,灯泡L标有“3 V 0.9 W”字样(忽略灯丝电阻变化)。为了保证所有元件的安全,下列判断正确的是( )
A. 变阻器R接入电路的阻值变化范围为0~20 Ω
B. 电灯消耗功率的变化范围为0.4~0.9 W
C. 电流表示数的变化范围为0.2~0.6 A
D. 该电路消耗的总功率的变化范围为1.2~3.6 W
【答案】B
【解析】
由电路图可知,滑动变阻器R与灯泡L串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流。(1)由P=UI可得,灯泡正常发光时的电流:IL额==0.3A,因串联电路中各处的电流相等,且电流表的量程为00.6A,滑动变阻器允许通过的最大电流为2A,所以,电流表的最大示数为I大=0.3A,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,灯泡消耗的电功率0.9W最大,电路消耗的总功率最大,由I=可得,灯泡的电阻和电路的总电阻分别为:RL==10Ω,R==20Ω,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,滑动变阻器接入电路中的最小阻值:R滑=RRL=20Ω10Ω=10Ω,滑动变阻器的电阻允许调节的范围是10Ω20Ω,故A错误;该电路的最大功率:P大=UI大=6V×0.3A=1.8W;(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电流表的示数最小,电路消耗的功率和灯泡消耗的功率最小,此时电路中的电流:I小==0.2A,所以,电流表示数的变化范围是0.2A0.3A,故C错误;灯泡消耗的最小功率:P′L=I2小RL=(0.2A)2×10Ω=0.4W,所以,电灯消耗功率的变化范围为0.4W0.9W,故B正确;电路消耗的最小功率:P小=UI小=6V×0.2A=1.2W,所以,该电路消耗的总功率的变化范围为1.2W1.8W,故D错误。故选B.
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【题目】探究影响滑动摩擦力大小的因素
过程 方法 | 如果要探究摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系应采用_____两图进行实验: ①用弹簧测力计拉着木块在木板上沿水平方向做_____运动,此时拉力与摩擦力是_____力,读出测力计示数从而获得摩擦力的大小,这是运用了_____法。 ②将棉布铺在木板上,使接触面变粗糙,重复上述实验。 请在丙图中画出木块在水平方向所受力的示意图。 _____ |
结论 | 在压力一定时,按触面越_____,滑动摩擦力越小。 |
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【题目】一个空瓶质量为200g,装满水后总质量为700g。若先将瓶内装一些金属粒使瓶和金属粒的总质量为878g,然后将瓶内再装水至满瓶,称出瓶的总质量为1318g。求:
(1)空瓶的容积;
(2)金属粒的质量;
(3)金属的密度。
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【题目】小明用如图所示甲、乙、丙的步骤探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。
(1)实验中,他应沿水平方向拉动木块,使木块在水平面上做_____运动,并记下弹簧测力计的示数。
(2)比较步骤_____与_____可得:滑动摩擦力的大小跟作用在物体表面上的压力有关,且压力越大,滑动摩擦力_____。比较步骤甲与丙可得:滑动摩擦力的大小跟接触面的_____有关,且接触面越_____,滑动摩擦力越大。
(3)上学路上,小明看见一辆汽车陷进了泥坑里,司机将一些稻草塞进后轮底下,汽车很快就爬上来了,这是利用增大_____的方法增大摩擦力。
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【题目】如图甲所示,完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上,在12N的水平拉力F1作用下,A、B一起作匀速直线运动,此时木块B所受的摩擦力为______N;若将A、B紧靠着放在水平桌面上,用水平力F2推A使它们一起匀速运动(如图乙所示),则推力F2=_______N,此时木块B所受的摩擦力为______N。
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【题目】小致先后在水平桌面铺上粗糙积度不同的物体(毛巾、棉布、木板)做实验,然后将实验数据填入下面表格,请回答以下问题:
表面状况 | 阻力大小 | 小车运动的距离s/m |
毛巾 | 大 | 0.1 |
棉布 | 较大 | 0.18 |
木板 | 小 | 0.35 |
(1)让小车从同一高度滑下,目的是为了控制小车每次滑到平面时的_____相同。
(2)分析表格中的实验数据。可以得出结论是:平面越光滑,小车运动的距离越远,这说明小车受到的阻力越_____,速度减小得越_____,由此联想到雨雪天驾驶汽车应该_____(选填“增大”或“减小”)汽车之间的距离。
(3)如果分别让小车从不同的高度滑下,请你推理:当小车以不同的速度在阻力为零的平面上运动,最终的速度_____(选填“相同”或“不同”)。
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【题目】小亮家新装了一台智能电热马桶盖,如图甲所示,他查阅使用说明书发现便座加热电路有高、中低三档并可手动调节,其额定电压为220V,低温档,中温档的额定功率分别为22W和44W。利用所学知识他设计了一个等效电路图,如图乙所示,用两定值电阻和表示两电热丝,单刀双掷开关可接a或b。当它接入家庭电路中正常工作时:
(1)低温档加热的电流多大?
(2)中温档加热5h,消耗多少度电?
(3)高温档加热的额定功率是多少瓦?
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【题目】如图是手用力F把一木块静止压在墙面上的示意图,以下为受力分析的说法:
①手对木块的压力和墙对木块的弹力是一对平衡力
②手对木块的压力和木块的重力是一对平衡力
③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力
④手对木块的压力和木块对手的弹力是一对平衡力
上述表述中正确的是
A. 只有③④正确B. 只有①③正确
C. 只有④正确D. 只有②正确
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【题目】某中学环保小组在长江边取适量江水样品,分别进行了江水密度的测量:
(1)小薇把样品带回学校,用天平和量筒做了如下实验:
①将天平放在_______台上,把游码移到零刻度线处,发现指针指在分度盘的左侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向________(选填“右”或“左”)调,直至天平平衡;
②用天平测出空烧杯的质量为30 g,在烧杯中倒入适量的江水样品,测出烧杯和江水的总质量如图甲所示,则烧杯中江水的质量为_______g,密度为_______g/cm3;
③小薇用这种方法测出的江水密度比真实值_______(选填“偏大”或“偏小”)。
(2)小亮把样品带回家,用家里的一台电子秤(如图丙所示)和没喝完的半瓶纯净水,做了如下实验:
①用电子秤测出半瓶纯净水的总质量为m1,并用笔在瓶身水面位置标记为A;
②把瓶中的水全部用来浇花,然后吹干,用电子秤测出空瓶的质量为m2;
③把江水慢慢倒入空瓶中,直至液面与_________相平,再用电子秤测出瓶的总质量为m3;
④则江水的密度表达式ρ=_________(纯净水的密度用ρ水表示)。
⑤小亮测算江水的体积使用了下列3种物理方法中的________。
A.控制变量法 B.等量替代法 C.类比法
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