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【题目】图甲是一电子拉力计原理图.硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起(PR间的摩擦不计).电压表量程为03Vab是一根长为L6cm的均匀电阻丝,阻值R30Ω(相当于一个滑动变阻器),电源电压U6V,不施加拉力时滑片P位于a端.

1R0在电路中的作用是保护电路,要保证电压表能正常工作,计算R0的最小值;

2)已知该弹簧伸长的长度L与所受拉力F间的关系如图乙所示,若R0=45Ω,当电压表的示数为1.6V时,计算作用在拉环上水平向右的拉力和此拉力器的量程.

【答案】130Ω 2400N0600N

【解析】

(1)电压表示数为3V时,电路电流为:

R0R是串联关系,电压为:

U0=U-U1=6V-3V=3V

此时电阻R0的阻值为:

(2)因电压表在电路中相当于断路,则由图知,R始终以最大阻值接入电路中与电阻R0串联,电压表测R滑片左侧电阻丝两端的电压,则电路中的电流:

与电压表并联部分电阻的阻值为:

此时弹簧的伸长量为:

由图乙所示图象可知,此时的拉力为400N

电阻丝的长度为6cm,当滑片移到b端时拉力最大,即此时△L=6cm,由图乙所示图象可知,此拉力器的量程为:0600N

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【题目】现有一个阻值为 20 Ω 的定值电阻 R0,一个电压约为 15 V 的电源,一个量程为 01 A 的电流表,一个单刀双掷开关及导线若干。请你利用上述器材设计实验,测出约为 10 Ω 的未知电阻 Rx 的阻值。要求:

1)画出实验电路图;

2)写出主要的实验步骤和需要测量的物理量;

3)写出待测电阻 Rx 的数学表达式(用已知量和测量量表示)。

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【题目】在如图所示的电路中,电源电压恒定,闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P向右移动,下列说法中正确的是

A. 电流表A1的示数变大,电压表V的示数变小

B. 电流表A2的示数变小,电压表V的示数变大

C. 电压表V与电流表A2的示数之比变大

D. 电流表A2A1的示数之差变大

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【题目】小敏看到超载车损坏公路的新闻报道,设计了一个称量车重的模拟电路,将载重量转化成电流表示数,如图甲。电路由电源、称重计(电流表、量程0~0.6A)、定值电阻R0,滑动变阻器R1、弹簧和开关组成。已知电源电压8伏,滑动变阻器R140厘米、最大阻值20欧,且电阻的大小与其接入的长度成正比,弹簧的长度与受到压力之间的关系如图乙,当没有载物时,变阻器滑片指在上端,电流表示数是0.1A。

(1)定值电阻R0多大___

(2)最大载重时,该模拟电路的电流表示数多大____

(3)小华觉得最大称量时,该模拟电路的电流表示数应该过满量程的一半,则应选择定值电阻:R2=20欧、R3=5欧和R4=1欧中哪个替换R0,替换后,最大称量时,电流表示数多大____

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【题目】电子地磅在实际生活中用途越来越广,某常用的电子地磅的一种工作电路简化如图所示,显示质量大小的仪表V(实质是电压表)。

为了探究电子地磅的奥秘,小李在实验室找到了电源电压为6V的电源,一个定值电阻R0,一个压敏电阻,其说明书上写着电阻R的阻值与所受压力F变化的关系部分数据如下表所示。

压力F/N

0

1

3

5

7

10

电阻R

50

40

25

15

10

5

他按照如图(1)连接了地磅工作原理的电路。闭合开关后,他将厚度不计,重1N,底面积为50cm2,装有8cm深水的直柱形容器置于压敏电阻上,如图(2)甲所示,读出电压表此时示数为3V。他又用一根轻质细线系了一个小球,将球浸没在水中静止且不接触烧杯的底和侧壁,如图(2)乙,读出电压表示数为3.6V;他轻轻将球放下,如图(2)丙,读出电压表示数为4.5V。求:

(1)小球未放入时,水对容器底部的压力;

(2)电阻R0的阻值;

(3)小球的密度为多少?

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【题目】建设一支强大的海军是实现中国梦的有力保障,核潜艇是海军的战略重器,如图是我国094型战略导弹核潜艇,关于它在海中状态的有关分析正确的是

A. 上浮过程中所受浮力逐渐增大

B. 悬浮时所受浮力等于重力

C. 悬浮和漂浮时所受的浮力相等

D. 漂浮时比悬浮时排开海水质量小

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【题目】在探究“电阻的大小与哪些因素有关”的实验中,采用如图甲所示的实验装置,abc是镍铬合金制成的三根导线,ab长度相同但粗细(横截面积)不同,ac粗细相同而长短不同,导线d由锰铜合金制成,长短、粗细与导线b相同。

1)实验中电流表的示数越大,对应的导线电阻越_____

2)将导线a接在MN之间,闭合开关,电流表示数如图乙所示,此时电流为_____A

3)依次将导线bcd替换导线a接入电路,电流表对应的示数如下表所示:

导线代号

a

b

c

d

电流表的示数

1.3A

2.2A

2.7A

选导线ab比较是为了探究导线电阻的大小与_____的关系;探究导线电阻的大小与材料的关系,应选用的两根导线是_____(填写导线代号);

由此可知:导线电阻的大小与材料有关,用相同材料制成的导线长度越_____,横截面积越_____,电阻越大:

4)若想进一步用“伏安法”测量导线a的电阻,除了如图甲所示的器材外,至少还需要在此电路接入一个_____表和一个变阻器,连好电路后,经多次测量,绘得导线aUI图象如图丙所示,则其电阻为_____Ω

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【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)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,如图丙所示。此过程中,弹簧测力计拉力的力臂______(选填变大变小不变,下同),拉力的大小_______

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【题目】某同学制作了一个“浮子”.他用质量为2、高为、横截面积为2的质地均匀实心圆柱体,将其中间挖掉横截面积为、高为的圆柱体,做成“空心管”;然后用另一个不同材质、质地均匀的实心圆柱体将管的空心部分恰好填满,做成“浮子”,如图甲所示.将“浮子”放入盛有足量水、底面积为的圆柱形薄壁容器中,“浮子”刚好悬浮在水中,如图乙所示.已知水的密度为,请解答下列问题:

(1)该“浮子”的平均密度是多少____?

(2)实验中,组成“浮子”的“空心管”和“填充柱体”在水中完全脱离,致使容器中水面高度发生了变化,待水面恢复稳定后,水对容器底部的压强变化了多少____?

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