【题目】初三实验小组的同学决定设计一个简易的身高测量仪,可用器材有电压恒定的电源、电压表、电阻丝、定值电阻、开关、导线(若干)等。他们的设想是:用滑片在绷直的电阻丝上滑动代替滑动变阻器;将电压表改装成身高显示仪----所测身高越大,显示仪示数越大,且刻度均匀。
(1)同学们设计了如图所示电路,老师指出他们的设计有不够合理的地方。你认为下列分析正确的是______。
A.移动滑片P时.电路的总电阻没有变化 B.当所测身高越大时,电压表的示数越小
C.电压表的示数变化量跟身高变化量不成正比 D.电压表的示数不能由零变化到最大刻度值
(2)在老师的引导下,同学们设计出了正确的电路.是图四个电路中的_____________电路。
(3)确定正确的电路设计方案后,小组成员开始对器材的参数进行选择。他们用了电压为12V的电源、一根长为80cm的均匀电阻丝(0.5Ω/cm)、量程为0~3V的电压表。为让测量仪测量身高的范围能达到最大,且测量精确度最高,选择的定值电阻R1的阻值应该为_______Ω。
(4)利用选定的器材.小组同学连接好了测量电路。对身高为160cm的小曾进行测量时,电压表的示数为1.5V;对小杨进行测量时,电压表的示数为1.2V,则小杨的身高为_______________cm。
【答案】C 丁 120Ω 152cm
【解析】
第一空.AB由图所示两电阻串联,滑动变阻器接入部分为下半部分,上下移动会改变接入阻值,且P向上滑动,电阻变大,由串联分压可知,分得的电压变大。C电压表示数U=IR滑,而I和R滑均会变化,所以U与R滑不成正比。D当P在最低端,变阻器电阻为零,电压表示数为0;
第二空.甲图,电压表示数随身高增大而增大,电压表示数U=IR滑,而I和R滑均会变化,所以U与R滑不成正比,示数不均匀;乙图,电压表测R1两端电压,由串联分压可知,电压表示数随身高增大示数减小;丙图、丁图,接入阻值不变,电路电流I不变,U=IR滑,所以U与R滑成正比,丙随身高的增大而减小,丁随身高的增大而增大,均线性变化,刻度均匀;
第三空.电阻丝电阻R2为40Ω,电压表量程3V,电源电压12V,根据串联分压可得定值电阻电压为:
12V-3V=9V
由串联电路电压比等于电阻比可得R1阻值为:
即
解得R1阻值为120Ω;
第四空.电压表示数为1.5V时,由串联分压可知:
即
可解得R2下=20Ω,因为电阻丝0.5Ω/cm且小曾160cm,因此电阻丝底端到地面为120cm。电压表示数为1.2V时,由串联分压可知:
即
可解得
因为电阻丝0.5Ω/cm
所以接入长度32cm,所以小杨身高152cm。
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【题目】如图所示,是最新一款无人驾驶汽车原型图.汽车自动驾驶时使用雷达传感器,以及激光测距器来了解周围的交通状况.该款车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km时,消耗汽油1.5L .假设燃油完全燃烧,汽油机的效率为30% ,那么,在这段运动过程中, (汽油的密度为0.8×103kg/m3 ,汽油的热值为4.5×107 J/kg)求:
(1)汽油完全燃烧放出的热量;
(2)汽车行驶时受到的阻力.
(3)汽车的输出功率.
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【题目】在研究并联电路的电流规律时,某次实验所用的实验器材如图1所示,请根据要求完成下列任务:
(1)按照图2所示的电路图,以笔画线代替导线,完成图1的电路连接。
(2)实验时,电流表A1、A2的示数如图3所示,通过L1的电流为___________A;如不计实验误差,请在图4中标出此时电流表A3的指针位置。
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【题目】小明同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻Rx的阻值。现有电源(3V,内阻可不计),滑动变阻器(0~50Ω,额定电流2A),开关和导线若干,以及下列电表:
电流表(0~0.6A,内阻约0.125Ω) 电压表(0~3V,内阻约3kΩ)
(1)为减小测量误差,实验电路应采用图中的_____(选填“甲”或“乙”)。
(2)丙图是测力Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,请根据在(1)问中所选的电路图,补充完成图中实物间的连线。
(______)
(3)接通开关,发现电流表没有示数,电压表有示数,由此分析,出现这一现象的原因是______。
(4)排队故障后,接通开关,改变滑动变阻器滑片P的位置,并记录对应的电流表示数I、电压表示数U。某次电表示数如图所示,可得该电阻的测量值Rx==____Ω(保留两位有效数字)。
(5)若在(1)问中选用甲电路,产生误差的主要原因是_____;若在(1)问中选用乙电路,产生误差的主要原因是_____。(选填选项前的字母)
A.电流表测量值小于流经Rx的电流值 B.电流表测量值大于流经Rx的电流值
C.电压表测量值小于Rx两端的电压值 D.电压表测量值大于Rx两端的电压值
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【题目】如图所示是丁丁同学做串联电路实验的实物电路,闭合开关S后,小灯泡L1、L2都不亮。为了检查故障,丁丁用一段导线的两端接触a、b两点时,两灯仍不亮;接触c、d两点时,两灯还不亮;接触e、f两点时,两灯都亮了。则下列对电路故障判断正确的是( )
A. 灯L1断路B. 灯L2断路
C. 开关S断路D. 灯L2短路
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【题目】用滑动变阻器改变小灯泡的亮度:
(1)实验室中有一铭牌上标有“20Ω 2A”字样的滑动变阻器,如图甲所示。其中“20Ω”指的是_____两个接线柱间的电阻值;“2A”指的是_______。
(2)现再给电源、小灯泡、开关各一个,导线苦干,请在图乙中用笔画线代替导线连接电路,要求滑动变阻器的滑片向右移灯泡变喑。
(______)
(3)如果你还想知道电路中电流的改变情况,需在电路中再________联一个电流表,并增加_______根导线。
(4)如果你还想知道灯亮度改变的同时,其两端的电压如何变化,需在灯两端再_________联一个电压表,并增加_______根导线。
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【题目】如图,小明用一轻质杠杆自制简易密度秤的过程中,在A端的空桶内分别注入密度已知的不同液体,改变物体M悬挂点B的位置,当杠杆在水平位置平衡时,在M悬挂点处标出相应液体的密度值.下列关于密度秤制作的说法中,错误的是
A. 每次倒入空桶的液体体积相同
B. 秤的刻度值向右越来越大
C. 增大M的质量,秤的量程会增大
D. 悬点O适当右移,秤的量程会增大
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【题目】用如图所示的滑轮组拉动物体A,使物体A以0.2m/s的速度水平向左匀速运动10s。已知物体A重500N,物体A受到的摩擦力为120N,拉力F的功率为30W.下列说法正确的是( )
A.绳子自由端移动的距离为2m
B.拉力F的大小为40N
C.滑轮组的机械效率为80%
D.滑轮组对物体A所做的功为1000J
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【题目】(1)进入刚装修完的房屋,常常会闻到一种刺鼻的气味,气味主要来自装修材料中的甲醛,这是___现象,说明甲醛分子在不停地做___________,这种运动会随气温的升高而_________(选填:“加剧”或“减缓”)
(2)如图所示,在烧瓶内.盛少量水,给瓶内打气,当瓶塞跳出时可以看到瓶内出现___________,在这个过程中,气体膨胀对外界___________。内能___________。
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