题目列表(包括答案和解析)
19.10Ω 9V
(03调)18,如图8所示,一只标有“6V、3W"的灯泡与一只滑动变阻R串联,开关S闭合后,电压表示数为18V,滑动变阻器滑片P在a点时,灯泡正常发卉,当滑片从a滑到b 时,电路中的电阻增大了9Ω,求,
(1)滑片p在a点时,通过灯泡消耗的功率
(2)滑片P在b点时,灯泡的功率是多少(电源电压及灯泡电阻保持不变)
21、(1)查表可知25℃时R为390Ω
I=U/ R总=6V/390Ω+10Ω=0.015A(2分) 25℃指针位置在表盘15mA处(1分)
(2)查表可知30℃时R为360Ω R总=U/I=6V/0.015A=400Ω 故串联电阻RX=R总-R-R0=30Ω (2分)
(3)改变电压 ,使用调压器 ; 改变继电器线圈匝数 使用抽头旋转式线圈 答一种即可 (1分)
(05中)40.(7分)冬天,伍珍同学使用电热毯时,发现电热毯有高温和低温档,她决定探究电热毯内部电路.图甲、乙分别为他和裘实设计的电热毯的模拟电路图(电炉丝相当于电热毯内部发热电阻).
(1)图甲中定值电阻R1=10Ω(置于电热毯外部),电炉丝R2=20Ω,请计算低温档时发热电功率;
(2)图乙中两根电炉丝R2=20Ω、R3=10Ω,请计算高温档时发热电功率;
(3)请对两个同学设计的模拟的电路进行评估(请指出你认为好的设计电路,并说明优点和缺点)。
(04中)35、如图是某种家用电器的电路图,R是“220V 11OOW”的电热丝,L是指示灯,R是0-500Ω的变阻器,s是双联转换开关,电源电压不变,(不计温度对电阻的影响)
(1)当s放置1、2位置时,R正常工作,若L电阻为1210Ω ,求整个电路消耗的电功率。
(2) 当s放置3、4位置时,调节R,使整个电路消耗功率为11OW,求此时R阻值.
(05调)19.如图所示,电源电压不变,Rl的阻值不变,R2为滑动变阻器,当滑片P在a端时,R1消耗的电功率为8.1 W;当滑片P在b端时,电流表示数为O.3A,且滑片P在a端时电压表示数U1与滑片P在b端时电压表示数U2之比U1:U2=3:1,求R1的阻值及电源电压。
(06中)20.在南极考察中使用的海洋破冰船,针对不同的冰层有不同的破冰方法。其中一种破冰的方法是:接触冰面前,船全速航行,船体大部分冲上冰面,就可以把冰压碎。
(1)当破冰船航行于海面时,它的排水体积约为1500m3,求船自身的重力。(3分)
(2)在一次破冰行动中,当船冲到冰面上时,船的排水体积变为原来的三分之一,船与冰层接触面积为5m2,此时破冰船对冰层的压强是多少?(海水的密度取1.0×103㎏/m3)
20、(1)F浮=ρ水gV排=103×10×1.5×103 N=1.5×107N 因为船漂浮所以 G= F浮=1.5×107N
(2)F浮=1/3ρ水gV排 (1分) P=F/S=2G/3S=2×106Pa
(06中)21.图甲是周小平同学为学校办公楼空调设计的自动控制装置。R是热敏电阻,其阻值随温度变化关系如下表格所示。已知继电器的线圈电阻R0为10Ω,左边电源电压为 6V恒定不变。电流表0~30mA量程接入电路,图乙是电流表表盘。当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时,继电器的衔铁被吸合,右边空调电路则正常工作。
(1)该同学将电流表改成了温度表,通过计算并标出表盘上25℃的位置。(3分)
(2)为了节省电能,使温度达到30℃时空调才能启动制冷,电路中要串联多大电阻?(2分)
(3)为了给空调设定不同的启动温度,请你提出一种可行的、调节方便的措施。(改变电阻除外)(1分)
温度t /℃ |
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
电阻R/Ω |
600 |
550 |
500 |
450 |
420 |
390 |
360 |
330 |
300 |
3、实验的评价与反思:
例.物体在流体(液体和气体)中运动时,受到的阻碍物体运动的力,叫流体阻力.这种阻力的大小与哪些因素有关呢?小刚同学猜想:流体阻力可能与运动物体表面粗糙程度有关.
他设计了如下的实验方案:
①用弹簧秤拉一艘底面光滑的船模型在水中运动,记下弹簧秤的示数F1;
②用弹簧秤拉另一艘底面粗糙的船模型在水中运动,记下弹簧秤的示数F2;
③通过比较F1与 F2的大小,就能得出物体受到流体阻力是否与物体表面粗糙程度有关.
请你对小强同学的实验方案中存在的问题,进行评估(只需写出一条评估意见):
答:实验方案中存在的问题有:①没有控制使用同一艘船模型;②没有说明船应做匀速直线运动;③没有说明弹簧秤应对船施加水平力方向的力;④没有控制船的运动速度相同;⑤船模型在水中低速运动时,两艘底面粗糙程度不同的船受到的阻力差别可能不大,弹簧秤读数无法显示差异.
2、实验数据(或现象)的分析论证:
分析表格中包含的物理知识,隐含的物理意义;要写结论的前提(控制变量),语言要首尾呼应。
例.小明在探究通电直导线周围的磁场方向与电流方向的关系后,想进一步探究影响通电直导线周围磁场强弱的因素.经老师指导及查阅资料知,磁场的强弱可用物理量“B”来表示(单位为“T”)其大小与直导线中的电流I、测试点到直导线的距离r有关.小明通过实验所测得的两组实验数据如下.
表一:当测试点到直导线的距离r=0.02m时,磁场的强弱B与电流I的实验数据
(1)分析表一中的实验数据,你能得到什么结论?答:________________________________.
表二:当直导线中的电流I=5A时,磁场的强弱B与距离r的实验数据
(2)分析表二中的实验数据,你能得到什么结论?答:_________________________________.
一个完整的探究型实验,首先是对某物理现象⑴提出问题(根据问题情境和已有的知识,提出与物理学有关的问题);⑵猜想与假设(根据已有的经验、知识和所探究问题的科学事实提出猜想和假设);⑶制订计划与设计实验(明确探究的要求,分析实验原理,选择实验仪器,运用所学知识来设计实验方案,达到实验目的);⑷进行实验与收集证据(根据探究方案,利用观察、实验等方法,收集数据和信息,进行科学归纳和总结);⑸分析与论证(运用归纳等思维方法,从物理现象和实验收集的大量证据中找出共性之处,得出初步结论);⑹评估(从实验的方案的合理性、操作的可行性、误差、应用价值等方面来考虑);⑺交流与合作。一般考题中只涉及其中部分要素。
1、实验探究方案的确定:
探究方案的设计思路常用控制变量法,即只让一个因变量发生变化,而其他因变量不变,从而得出这个因变量对结果的影响。如:研究滑动摩擦力、浮力、液体压强、导体的电阻、导体中电流、通电导体放出的热量多少、液体蒸发快慢、物体隔音或保温效果、电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关。
例.积雪对公路行车的危害主要表现在路况的改变.路面积雪经车辆压实后,车轮与路面的摩擦力减小,汽车易左右滑摆.同时,汽车的制动距离也难以控制,一旦车速过快、转弯太急,都可能发生交通事故.专家研究表明,气温不同,积雪的厚薄不同,对汽车的危害也不一样.当积雪厚度在5cm-15cm,气温在0℃左右时,汽车最容易发生事故.因为在这种条件下,路面上的冰雪常会呈“夜冻昼化”状态.此时,护路工人常在路面上撒大量的盐,以避免“夜冻昼化”现象,即在相同气温条件下,融化了的冰雪不再结冰,从而减少交通事故的发生. 提出问题:在相同的气温条件下,为什么融化了的冰雪不再结冰了? 猜想与假设:请你用学过的物理知识,针对这一现象产生的原因提出一合理的猜想。
猜想:_____________________________.理由:_____________________________. 设计实验方案:针对你的猜想,设计一个实验方案验证猜想的正确性. 实验方案及主要步骤:_____________________________. 分析与交流:除了在路面上撒盐外,你还能想出什么办法,可以避免减少交通事故? 方法:_____________________________.道理:_____________________________.
解.猜想:水中杂质越多,水的凝固点越低或混合物的凝固点降低.理由: 护路工人常在路面上撒大量的盐,以避免“夜冻昼化”现象,即在相同气温条件下,融化了的冰雪不再结冰. 实验方案及主要步骤:取相同的三个杯子,盛相同体积的清水、淡盐水、浓盐水,放入冰箱里,每隔5分钟用温度计测一次温度,并观察是否有结冰现象,若结冰,结冰的顺序是否是清水、淡盐水、浓盐水。 方法:在车轮上装防滑链(1分) 道理:接触面越粗糙,摩擦力越大。
2、纠错型:以课本演示实验、学生实验为背景,通过改变实验条件或实验中出现某种问题来设置障碍,要求分析并找到解决问题的途径。
例.甲乙两个实验小组在探究“杠杆的平衡条件”时,分别得到下面两组数据和结论。他们在交流时,甲组发现了自己实验结论的错误和产生错误的原因。你认为甲组产生错误的原因有那些?
甲 组 |
|
乙 组 |
||||||
次数 |
动力 |
动力臂 |
阻力 |
阻力臂 |
动力 |
动力臂 |
阻力 |
阻力臂 |
1 |
4 |
5 |
5 |
4 |
7 |
4 |
2 |
14 |
2 |
3 |
4 |
4 |
3 |
6 |
4 |
8 |
3 |
3 |
|
|
|
|
4 |
5 |
2 |
10 |
结论 |
动力+ 动力臂=阻力+阻力臂 |
动力动力臂=阻力阻力臂 |
甲组产生错误的原因:
解:甲组的错误:(1)不同单位的物理量不能相加 。(2)这四个物理量中的三个,它们的数据都应任意设定,不能有任何人为设置的规律 。(3)没有进行多次测量并从中找到普遍规律。
1、设计型:首先要明确题目所给的条件,然后根据所学过的公式、规律,如密度公式、阿基米德原理、并联电路电流、串联电路电压分配规律等进行设计,一般要求写出实验器材的选用、设计思路、实验步骤、结果的数学表达式。
实验设计中要注意:⑴科学性(设计原理要正确,量与量关系要正确),⑵可行性(设计步骤要具有可操作性),⑶准确性(选取最佳方案,使实验误差最小)。
例.小宇最喜欢的玩具是叔叔送给他的生日礼物,那是三只大小、形状完全相同的凸透镜,分别是由玻璃、水晶、塑料制成。现在小宇想要探究“大小、形状相同的凸透镜的焦距与制作材料是否有关。”请你帮他设计这次探究的全过程。完成如下的工作:
(1) 这次探究所需要的器材有哪些?请你写出来。
(2) 请你写出探究的主要步骤
(3) 请你设计出实验现象或实验数据记录表格
解:(1)大小、形状相同材料不同的三只凸透镜,刻度尺。
(2)a.利用凸透镜会聚太阳光,用刻度尺测透镜焦距。b.用玻璃透镜会聚太阳光,通过调整它们到地面的距离使地面上出现最小的亮斑,用刻度尺量出透镜到亮斑的距离即焦距。c.用水晶透镜进行上述实验。d.用塑料透镜进行上述实验。e.比较三种透镜的焦距得出结论。
(3)
透镜材料 |
玻璃 |
水晶 |
塑料 |
透镜焦距(米) |
|
|
|
2、给出实验装置图或过程,要求会“看图说话”。如奥斯特实验、焦耳定律实验等。
⑴器材安放的先后顺序和操作细节。如量筒中加适量的水、电路开关断开、直导线与小磁针平行等。
⑵该实验中可以观察到什么现象?从实验中可以得到什么结论?
⑶如何改进实验装置和过程,观察更明显、误差更小、结论更正确。
1、装配有关实验.如组装滑轮组,连接电路、电磁继电器的应用等;知道重要的演示实验、学生实验中器材或装置的名称及用途。
例.小红同学只能承受200N的拉力,现要提起500N的物体,请你为她选择一种简单机械将此物提起,并画出装配简图。
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