【题目】小华同学做“用电流表、电压表测电阻”实验,实验器材有:电压恒定的电源、待测电阻Rx、电流表、电压表、滑动变阻器(标有“20Ω 2A”字样)、开关以及导线若干。实验中,小华正确连接电路,操作步骤正确,闭合开关时电表示数如图(a)、(b)所示。接着,移动滑片至中点位置(阻值恰好为最大值的一半),观察到电流表示数为0.38安,同时发现电压表0~15伏量程已损坏,小华通过计算得出了此时Rx的电压。
物理量 序号 | Ux (伏) | Ix (安) | Rx (欧) | Rx平均值 (欧) |
1 | (1) | (2) | ||
2 | (3) | 0.38 | ||
3 |
根据以上信息,回答下列问题:
(1)该实验的原理是_______。
(2)画出小华的实验电路图。_______。
(3)完成表格中(1)___、(2)____、(3)____的数据填写。
【答案】R= 2.8 0.26 4.2
【解析】
(1)[1]用电流表、电压表测电阻的实验原理是欧姆定律的变形公式R=;
(2)[2]电阻和变阻器串联,电流表测量电路中的电流,电压表和电阻并联,如图所示:
(3)[3]由图(a)可知,电压表的量程是0-3V,分度值是0.1V,电压表的示数是2.8V;
[4]由表中数据可知,电流表的量程是0-0.6A,分度值是0.02A,电压表的示数是0.26A;
[5]闭合开关时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,此时电路中的电流为0.26A,则滑动变阻器两端电压:
UR=IR=0.26A×20Ω=5.2V;
又因为被测电阻与滑动变阻器串联,而串联电路两端电压等于各部分电压之和,故电源电压:
U=2.8V+5.2V=8V;
当滑片位于中点时,滑动变阻器两端电压:
UR中=I1×R=0.38A×10Ω=3.8V;
因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以未知电阻两端电压:
Ux=8V-3.8V=4.2V。
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【题目】小组同学设计电子身高测量仪,电源电压恒定,R0是定值电阻,RX是滑动变阻器,滑动变阻器的滑片P与被测人头顶齐平。闭合开关S,被测人身高越高,电流表、电压表示数都变大的电路是
A. B. C. D.
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【题目】小明同学踢足球,如图所示为球离开脚后向上运动到一定高度又落回地面的运动轨迹,不计空气阻力,关于足球离开脚后的运动过程,下列说法中正确的是
A. 足球上升过程中,足球受力方向是竖直向下的
B. 足球上升过程中,小明对足球做功
C. 足球运动到最高点时,其动能为零
D. 足球下落过程中,动能转化为重力势能
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【题目】如图甲所示,是一小型起重机吊起货物的图片,货物挂在动滑轮的下端,绳子的自由端通过安装在起重机上的卷扬机竖直向上拉动,最右端是为了防止吊起货物时起重机向左倾倒而挂的配重.起重机吊起重物时主要结构可简化成如图乙所示.已知AB、CD、DE水平且长度为1m,BC段的水平距离CF也为1m,前轮与地的接触点在B点的正下方,后轮与地的接触点在D点的正下方,起重机的自重(含配重)为3×104N,重心在CD中点.起重机的钢丝绳重和滑轮与轴之间的摩擦不计,g取10N/kg.
(1)为使起重机吊起货物时不发生倾倒,求起重机最多能吊起货物的质量m;
(2)当起重机吊起质量m1=2×102kg的物体以v=0.5m/s的速度匀速上升时,卷扬机的输出功率P1=1.1kW.求此时滑轮组的机械效率η;
(3)当起重机吊起质量m2=3×102kg的物体仍以v=0.5m/s的速度匀速上升时,求卷扬机的输出功率P2.
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【题目】在如图(a)所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1为定值电阻,变阻器R2上标有“20欧 2安”字样。
(1)若电源电压为12伏,闭合开关S,移动滑片,当电路中电流为0.6安时,电阻R1两端电压为4伏。求:①变阻器R2两端电压;②10秒内整个电路消耗的电能。
(2)若将表盘如图(b)所示的电压表并联在R1两端,在移动变阻器R2滑片的过程中,电压表示数的最大值为15伏、最小值为6伏,电路中电流的变化量为ΔI1;若将电压表并联在R2两端,在移动变阻器R2滑片的过程中,电压表示数的最大值为12伏、最小值为0伏,电路中电流的变化量为ΔI2。求ΔI1与ΔI2的比值。
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【题目】山地自行车具有节能环保、灵活方便和安全系数高等优点。因此,它越来越受到人们的青睐,是人们健身、郊游出行的首选工具。已知车架由碳纤维制成,其体积为2.5dm3,车架质量为5kg。问:
(1)该车架的密度是多少kg/m3?
(2)双休日,冬冬骑着刚买的山地车随父亲到空灵岸景区游玩,他从百度地图上查询到从自己家到空灵岸景区约12km,父亲告诉冬冬骑车的平均速度约为4m/s,如果他们按此速度骑行,到达空灵岸景区大约需要多少h?(保留两位小数)
(3)在去空灵岸的路上冬冬看到一处大峭壁,他对着峭壁大喊一声,经过4s后,他听到了回声。试问,他与大峭壁的距离大约是多远?(已知声音在空气中传播速度为340m/s)
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【题目】在探究并联电路的电流关系实验中,某实验小组设计的电路如图所示,把电流表分别插入到电路中的A、B、C处,测出它们的电流,填入下表:
实验次数 | A处电流IA/A | B处电流IB/A | C处电流IC/A |
1 | 0.12 | 0.14 | 0.26 |
2 | 0.22 | 0.26 | 0.48 |
3 | 0.24 | 0.36 | 0.60 |
(1)通过对如图数据分析,得出结论:__________________________。
(2)更换不同规格小灯泡进行实验,并测量三次数据的目的是:_____________。
(3)结合用一个电流表测量三个位置的体验,提出一条使本实验操作更为方便的改进意见:____________________________。
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【题目】为了比较水和食用油的吸热能力,小明用两个相同的装置做了如图所示的实验。用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值,并用钟表记录加热时间。实验数据记录如下表:
(1)在实验过程中控制加热时间相同,通过比较__________来研究水和食用油吸热能力的差异;
(2)在此实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给_________加热更长的时间,此时水吸收的热量_________(选填“大于”或“小于”或“等于”)食用油吸收的热量;由此判断,_________的吸热能力强。
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【题目】如图甲所示是“探究平面镜成像的特点”的实验装置。
(1)实验中,取两支完全相同的蜡烛,是为了探究像与物的__________关系,用玻璃板代替平面镜是为了______________。
(2)将点燃的蜡烛A放在玻璃板前,移动玻璃板后的蜡烛B直至与蜡烛A的像完全重合,记录蜡烛A、蜡烛B的位置。改变蜡烛A的位置,重复上述实验,实验记录如图乙所示。蜡烛A位于2位置时的像在_________点;蜡烛A由2位置移到3位置,像的大小________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
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