【题目】小雯设计了一个测量物体重力的“托盘秤”,如图是原理示意图,其中的托盘用来放置被测物体,OBA是可绕O点转动的杠杆,R1是压力传感器(其电阻值会随所受压力大小变化而变化,变化关系如下表),R0为定值电阻,V为显示重力大小的仪表(实质是一个量程为0~3V的电压表)。已知OA:OB=2:1,R0=100Ω,电源电压恒为3V(忽略托盘、杠杆及压杆的重力):
压力F/N | 0 | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 |
电阻R1/Ω | 300 | 250 | 200 | 150 | 100 | 50 | 0 |
(1)托盘上没放物体时,压力传感器R1的电阻值是多少?
(2)当托盘上放被测物体时,电压表的示数如图所示,则此时压力传感器R1上的电压是多少?
(3)第(2)题中被测物体的重力是多少?
(4)若电源电压恒为9V,则此“托盘秤”所测物体的最大重力是多少?
【答案】(1) 300Ω;(2) 1V;(3) 500N;(4) 200N
【解析】
(1)由表格可知,当压力为0时,压力传感器的电阻为300Ω。
(2)电压表量程为0~3V,则最小分度为0.1V,则示数U0=2V,由串联电路的电压规律可得,此时压力传感器R1上的电压
(3)由电路图可知,R0与R1串联,电压表测量R0两端的电压,则根据串联电路的电流特点可知
所以
查表得
F=250N
由杠杆的平衡条件可得
GOB=FOA
代入数据得
(4)由图可知:电压表的量程为0~3V,则杆秤到最大称量时,电阻R0两端的电压U0′=3V,若电源电压恒为9V,由串联电路的电压规律可得
U1′=U﹣U0′=9V﹣3V=6V
电路中的电流为
压力传感器R1上的阻值为
查表得F′=100N
由杠杆的平衡可得
G最大OB=F′OA
所以
答:(1)托盘上没放物体时,压力传感器R1的电阻值是300Ω;
(2)当托盘上放被测物体时,电压表的示数如图所示,则此时压力传感器R1上的电压是1V;
(3)第(2)题中被测物体的重力是500N;
(4)若电源电压恒为9V,则此“托盘秤”所测物体的最大重力是200N。
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【题目】“汤圆熟了的时候它会浮起来”,小明通过实验观察煮汤圆的过程,下表是他记录的部分数据和实验现象,(汤圆加热后,由于内部空气受热膨胀等原因使其体积变大,g取10N/kg):
加热时间t/min | 1 | 2 | 3 | 4 |
汤圆质量m/g | 15 | 18 | 20 | 20 |
汤圆在水中的位置 | ||||
沉底 | 上浮 | 上浮 | 漂浮 |
(1)t=1min时,汤圆沉底,说明此时汤圆受到的浮力______(选填“大于”、“等于”、“小于”)重力;
(2)汤圆在第3min时的浮力______第1min时的浮力(选填“大于”、“等于”、“小于”),判断依据:___________;
(3)t=4min汤圆漂浮时,受到的浮力为______N。
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【题目】在“探究电流与电阻的关系”的实验中,小雪设计的电路如图甲所示,电源电压恒为6V,定值电阻=5Ω、=15Ω,滑动变阻器的最大阻值为10Ω:
(1)正确连完电路闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片调到最______(选填“左”或“右”)端;
(2)实验中先将5Ω的电阻接入电路,调节滑动变阻器的滑片,读出电流表的示数为0.8A,接着仅将5Ω的电阻换成15Ω电阻接入电路,闭合开关后,电流表示数如图乙所示,为正确完成实验,晓彤应向______移动滑片P,到__________;
(3)晓彤想用5~15Ω间的电阻再获得一组实验数据,利用现有器材,可以采取的办法是:________。
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【题目】如图所示的玻璃管中装有水,一个体积为的方木块下端被轻地系住,固定在容器下部,本块的重力0.6N,,当本块静止时,绳子的拉力为_________N,剪断轻绳后,木块从开始上浮到刚要露出水面的过程中,浮力所做的功为______J(各部分长度如图)
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【题目】如图所示是“探究平面镜成像特点”的实验装置:
(1)实验要选取两支外形完全相同的蜡烛,目的是比较蜡烛的像与蜡烛的_____关系;每次实验中在白纸上记下蜡烛A和蜡烛B的位置,是为了探究蜡烛的像与物体的_____关系;
(2)要想取得较好的实验效果,成像区最好选择在_____(选填“较亮”或“较暗”)的环境中;实验中所用的玻璃板_____(选填“厚一点”或“薄一点”)比较好。
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【题目】小明用如图所示实验装置来探究“凸透镜的成像规律”:
(1)如图所示,依次放置好蜡烛、凸透镜、光屏并将它们调整好后,点燃蜡烛,无论怎样移动光屏,光屏上都没出现烛焰的像,但取掉光屏,在放光屏同侧通过凸透镜可以看到烛焰的像。则此凸透镜的焦距___ (选填“大于”、 “等于”或“小于”) 15cm。 看到的像是___ (选填“ 虚”或“实”)像;
(2)将蜡烛移至零刻度处,凸透镜位置不变,当把光屏放在如图所示位置时,在光屏上看到了烛焰模糊的像,当把光屏向___ (选 填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动,在光屏上可以看到烛焰___( 选填“放大”、“等大”或“缩小”)的清晰像,在看到清晰像后,保持蜡烛和光屏的位置不变,将凸透镜______(选填“靠近”或“远离”)光屏的方向移动,在光屏上可以再次看到烛焰的清晰像。
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【题目】如图所示是某家用电器的内部电路图,其中R1和R2为加热电阻,1、2、3、4分别为四个接线柱。若要让两电阻串联接入电路,则将接线柱_____与接线柱3连接;此电路中,不能将接线柱_____与接线柱3相连,否则造成短路。电功率最大的连接方法是将接线柱1和3连接,同时将接线柱_____连接起来。
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【题目】电热水器和电饭锅的额定功率分别为1500W、 600W, 当它们接在家庭电路中工作时,下列说法中正确的是( )
A.电热水器两端的电压比电饭锅两端的电压大
B.通过电热水器的电流比通过电饭锅的电流大
C.电饭锅消耗的电能比电热水器消耗的电能少
D.电热水器消耗电能比电饭锅消耗电能快
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【题目】某综合实践活动小组用图甲所示装置做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验时,其中一个组员误把盐水当做清水,在相同的条件下,获得了与其他同学不同的沸点值。为了探究盐水的沸点与浓度的关系,同组同学用水与不同浓度的盐水做了实验;
(1)某同学通过实验得到了盐水的温度随时间变化的图象,如图乙所示。则他分析图像可以得出哪些结论____?
(2)同学们通过实验得出不同浓度的盐水在标准大气压下的沸点,数据记录如下:盐水的浓度(%)
盐水的浓度(%) | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 |
沸点(℃) | 100.0 | 100.3 | 100.6 | 101.0 | 101.3 | 101.6 | 102.0 | 102.3 |
分析表中数据可以得出怎样的结论_____?
(3)根据以上探究得到的结果我们煮食物时要想让汤汁尽快沸腾,最好选择__________放盐(选填“先”或“后”);
(4)液体的沸点还和什么因素有关?请你举出日常生活中的一个实例说明_____。
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