【题目】利用杠杆开展相关实验探究:
(1)安装好杠杆,将其放到水平位置后松手,发现杠杆沿顺时针方向转动,如图甲所示。则应将平衡螺母向___(选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡;
(2)如图乙所示,在A点挂3个重力均为0.5N的钩码,在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,使其在水平位置平衡,弹簧测力计的示数为________N;若在第(1)小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验,弹簧测力计的示数会______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”);
(3)始终竖直向下拉弹簧测力计,使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度,如图内所示,此过程中,弹簧测力计拉力的示数会________(选填”变大”、“变小”或“不变”,下同),拉力的大小______。
【答案】左 2.0 偏小 变小 不变
【解析】
(1)杠杆沿顺时针方向转动,左端上翘,如图甲所示,则应将平衡螺母向左调节,直到杠杄在水平位置平衡;
(2)由图根据杠杆平衡条件知道:FA×LA=FB×LB,3×0.5N×4L=FB×3L,所以FB=2.0N;若在第(1)小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验,由于左侧已经存在杠杆的力与力臂的乘积,故弹簧测力计的示数会偏小;
(3)图丙使杠杆由水平位置时,根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2知道,G×4L=F2×3L,则F2=G;当转动到图中位置时,设杠杆与水平位置的夹角为α,物体的力臂、弹簧测力计拉力的力臂均变小;则根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得,G×4L×cosα=F2′×3L×cosα,则F2′=G,所以,在此过程中拉力F的大小不变。
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【题目】学校科技创新小组用伏安法测量小灯泡的电阻,电源电压为3V,待测小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请用笔划线代替导线,完成图甲中实物电路的连接,要求:
①滑片P向右移动时,电流表示数变小;
②连线不能交又;
(_______)
(2)检查电路无误后,闭合开关,灯泡不亮,电压表有示数,电流表示数为零,导致这一现象的原因可能是_____。
A.电压表短路 B.电压表断路 C.滑动变阻器短路 D.小灯泡断路
(3)故障排除后,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时、电压表示数如图乙所示,要测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑动变阻器的滑片向_____移动(选填“左”或“右”)。
(4)通过移动滑动变阻器的滑片P记录了多组数据,并作出了如图丙所示的I﹣U图象,由图可知小灯泡正常发光时的电阻为_____Ω。
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【题目】在“探究不同物质吸热升温的现象”实验中,将甲、乙两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯内,用相同的电加热器同时加热记录相关数据,并绘制出如图所示的图象(不计热量损失).
(1)实验时,选用初温和 均相等的甲、乙两种液体.
(2)加热10min,甲吸收的热量 (选填“大于”“小于”或“等于”)乙吸收的热量.
(3)若甲、乙两种液体吸收的热量相等, 液体升高的温度大些.
(4)甲、乙两种液体中, 液体的比热容较大.
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【题目】图甲是电梯结构的示意图,它主要是由轿厢、滑轮、配重、缆绳及电动机等部件组成,小明家住21楼,他乘电梯从1楼匀速上升到21楼用时60s,已知每层楼的高度为3 m.小明重500 N,轿厢重4500 N,动滑轮和细绳的重力以及摩擦力均忽略不计,针对此过程,解答下列问题.
(1)拉力F的功率为多大____?(g取10 N/kg)
(2)动滑轮A提升小明的机械效率为多少_____?
(3)图乙是该电梯超载报警系统工作原理图,在工作电路中,当电梯没有超载时,触点K与触点A接触,闭合开关S,电动机正常工作;当电梯超载时,触点K与触点B接触,电铃发出报警铃声,即使闭合开关S,电动机也不工作.在控制电路中,已知电源电压为8 V,保护电阻R2= 100Ω,电阻式压力传感器R1的阻值随乘客压力(F压)大小变化如图丙所示,电磁铁线圈的阻值忽略不计,当电磁铁线圈电流超过0.02 A时,电铃就会发出警报声.
①由图丙可知,电梯承载的人越多,电阻式压力传感器R1受到的压力越大,电阻___________,当电流达到0.02A时,衔铁被吸下,电铃发出警报声;
②若乘客人均重为600 N,该电梯最多可以乘载多少人______?
③在安全的前提下,如果想增大该电梯的载重量,可以怎样改变控制电路_____?
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【题目】如图所示,在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小团干燥的棉花,用力将活塞迅速下压,棉花被点燃,此过程的能量转化方式与汽油机的_______冲程相同;某效率为25%的汽油机在一次工作中消耗了体4kg汽油,该汽油机对外做的机械功为______(汽油热值为4.6×107J/kg)
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【题目】如图所示,闭合开关,静止的导体棒ab在轨道上向右运动,说明了通电导体在磁场中受到______的作用。若只将电源的正、负极对调,则导体棒ab将向_______运动(选填“左”或“右”);若只将蹄形磁铁的N、S极对调,则导体棒ab将向_______运动(选填“左”或“右”)。
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【题目】阅读下列短文,回答问题。
可燃冰
可燃冰是一种新型能源,主要成份是甲烷和水,分布在深海沉积物里或陆域的永久冻土中,如图所示,可燃冰形似冰块却能燃烧,燃烧后几乎不产生任何残渣,1m3的可燃冰分解后可释放出约0.8m3的水和164m3的天然气,天然气中甲烷的含量占80%~99.9%。
可燃冰的生成有三个基本条件:首先要求低温,可燃冰在0~10℃时生成,超过20℃便会分解,海底温度一般保持在2~4℃左右;其次是高压,可燃冰在0℃时,只需海水产生29个标准大气压即可生成,而以海洋的深度,此高压容易保证;最后是充足的气源,海底的有机物沉淀,其中丰富的碳经过生物转化,可产生充足的气源。在温度、压强、气源三者都具备的条件下,可燃冰就会生成。
请回答下列问题:[1个标准大气压取1×105Pa,海水的密度取1×103kg/m3,g取10N/kg,c水=4.2×103J/(kg·℃),甲烷的热值取4.2×107J/m3]
(1)可燃冰的主要成份是_________。
(2)若要在0℃的海底生成可燃冰,海水的深度至少要_________m。
(3)如图所示,海底上有一块体积为100m3且底部与海底紧密相连的可燃冰A,其受到海水的浮力为_______N。
(4)0.5m3的可燃冰分解后,其中的甲烷完全燃烧放出的热量,在标准大气压下,至少可以将质量为______kg温度为20℃的水加热至沸腾。
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【题目】如图所示,甲图是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置,让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下,在粗糙程度不同的水平面上运动。乙图是探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置,让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下,碰到同一木块上。请回答:
(1)甲实验中,小车在水平面上运动时,在竖直方向上受到的力有________和________;在水平方向上受到摩擦力,且摩擦力越小,小车的速度减小得越________。从而可以推理:如果运动的物体不受力,它将________。
(2)乙实验中的研究对象是________(选填“钢球”或“木块”),实验目的是探究物体的动能大小与________的关系。
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【题目】某科技兴趣小组在实验室看到若干长方体金属导体。它们的材料相同,外形都如图甲所示,他们想探究该种导体电阻与厚度及边长的关系。在老师的帮助下,他们测量了部分导体厚度h、边长a和电阻R,并记录在表格中.(在测量电阻时,老师要求导体都要按照图乙所示的方式通过导线接入电路;实验时环境温度保持不变.)
次数 | 厚度h /mm | 边长a/mm | 电阻R/×10-3Ω) |
1 | 1 | 5 | 1. 6 |
2 | 1 | 10 | 1.6 |
3 | 1 | 15 | 1.6 |
4 | 1 | 20 | 1.6 |
5 | 2 | 10 | 0.8 |
6 | 4 | 10 | 0. 4 |
7 | 5 | 10 | 0. 32 |
根据以上信息,请回答下面问题:
(1)分析表格中的数可得:该种导体电阻大小与边长a________(选填“有关”或“无关”),与 厚度h成________(选填“正比”或“反比”)。
(2)从该种导体中,选取了厚度h之比为2 : 3、边长a之比为 2 : 1的两个导体R1、R2,按图丙方式串联后接在闭合电路中。,设两端的电压为U1,R2两端的电压为U2,则U1: U2 =________。
(3)现代集成电路技术需要电子元件微型化,且集成度越高,电子元件越需要微小。现某集成电路需要一只阻值为1. 6 ×103Ω的该种导体,小华从边长a为5mm、10mm、 15mm、20mm的四个导体中选择了边长为5mm的导体。与其它三个导体相比,请分析该导体工作时的优缺点:________ 。
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