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下列各小题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意。(共24分,每小题2分)
1.如图1所示,先用导线把电源、灯泡连接起来,再依次把铅笔芯、塑料线、玻璃棒、瓷棒接到M、N之间,其中能使灯泡发光的是
A.铅笔芯 B.塑料线 C.玻璃棒 D.瓷棒
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如图所示,电源两端电压保持不变,滑动变阻器R上标有“20Ω 2A”、灯L1上标有“12V 9W”字样,灯L2标识不清,只能看到它的额定电压为12V。
(1)当S1、S2、S3都闭合时,灯L1恰能正常发光,电流表的示数为1.5A,则滑动变阻器R接入电路的阻值是多大?
(2)将滑动变阻器的滑片调节到另一点并保持位置不动。只闭合开关S1时,灯L2消耗的电功率为P1;只闭合开关S2时,灯L2消耗的电功率为P2,滑动变阻器消耗的电功率为P3;当S1、S2、S3都闭合时,滑动变阻器消耗的电功率为P3'。已知100P1=81P2,9P3= P3',不计温度对灯丝电阻的影响。求灯L2的额定功率。
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在房屋建筑的施工工地,工人常常使用一种电动卷扬机将建筑材料和工具提升送到各个楼层。如图所示是某建筑工地所使用的卷扬机的整个传动装置示意图,卷扬机通过滑轮将载有运料车的升降机提升到高处。若升降机匀速上升,将3辆运料车由地面运送到6m高的3层楼上,钢索拉力大小为F1,卷扬机的机械效率为η1;卸出2辆车接着将最后一辆车匀速运送到12m高的5层楼上,钢索拉力大小为F2,卷扬机的机械效率为η2。已知每辆运料车的质量m=100kg,F1:F2=5:3,滑轮的摩擦和钢索的重力可忽略不计,取g=10N/kg。求:
(1)η1与η2的比值;
(2)在整个上升过程中钢索的拉力做了多少功;
(3)若每次降机提升3辆运料车,卷扬机所使用的电动机的机械输出功率为8kW,电动机输出的机械功率有75%转化为钢索拉力做功的功率,则卷扬机带动升降机上升的最大速度为多少。
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小刚同学在测量一木块的密度时,由于木块的密度ρ木小于水的密度ρ水,因此他在测量时采取了如下的方法:
①将木块悬挂在竖直的弹簧测力计下,测出木块的重力G1;
②取一个铁块悬挂在竖直的弹簧测力计下,测出铁块的重力G2;
③将铁块完全浸没在水中,读出弹簧测力计的拉力F1;
(1)为了测出木块的密度,小刚接下来的操作与测量应是: ,读出并记录弹簧测力计的示数F2。
(2)根据以上测量的物理量和水的密度ρ水,得出计算木块密度的表达式为ρ木=______。
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实验桌上有如下器材:满足实验要求的电源一个、滑动变阻器一个、电压表和电流表各一只、开关一个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干。小文想利用实验桌上的器材,设计一个实验证明:“当电阻两端电压一定时,电阻消耗的电功率和该电阻的阻值成反比”.请根据上述要求帮助小文画出实验电路图,并写出实验步骤。
⑴实验电路图:
⑵实验步骤:
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小张同学在制作、研究电磁铁的实验中,他用大铁钉和漆包线绕制成匝数不同的甲、乙两个电磁铁,并找来了电源、开关、滑动变阻器、导线和大头针等实验器材,连成如图23所示的电路,用以探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数多少的关系。
(1)小张同学判断电磁铁磁性强弱的依据是 _______________。
(2)通过观察图中的实验现象,可以得到电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系是 。
(3)电磁铁在生活和生产中有着广泛的应用,以下装置中利用电磁铁特点工作的是_______________(填写序号)。
A.电铃 B.玩具电动机 C.电磁继电器 D.手摇发电机
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