【题目】近年来机器人在反恐、防爆中起到了重要的作用,如图所示是一种履带式防爆机器人,它的特点是:体积小、质量小、转向灵活,便于在狭窄的地方工作;使用电力驱动装置,操作人员可以在几百米到几公里以外通过无线电或光缆控制其活动;装有多台CCD摄像机用来对环境进行观察;机器人上装有可自由旋转的机械手,锋利的夹钳可将爆炸物的引线剪断,灵活的手爪可把爆炸物拧下来,并把爆炸物举起运走;还装有猎枪,利用激光指示器瞄准目标后,可把爆炸物的定时装置及引爆装置击毁;另装有高压水枪,可以切割爆炸物。请写出这个机器人涉及的物理信息所对应的物理知识。
示例:物理信息:防爆机器人体积小,质量小、转向灵活
物理知识:物体的质量小,惯性小.
回答:物理信息:_____________________________
物理知识:___________________________________
【答案】利用激光指示器瞄准目标 光的直线传播
【解析】
开放性试题,注意准确把握材料信息,利用对应的物理知识进行解答。
除示例以外,还可民找到很多物理知识的应用:
物理信息:使用电力驱动;物理知识:电能转化为机械能;
物理信息:防爆机器人安装履带,物理知识:在压力一定时,增大受力面积来减小压强;
物理信息:操作人员可以在几百米到几公里以外通过无线电或光缆控制其活动;物理知识:电磁波和光缆可以传递信息;
物理信息:锋利的夹钳可将爆炸物的引线剪断;物理知识:在压力一定时,减小受力面积可以增大压强;
物理信息:利用激光指示器瞄准目标;物理知识:光的直线传播。
物理信息:多台CCD摄像机用来对环境进行观察;物理知识:镜头利用了凸透镜成倒立缩小实像的原理。
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【题目】某同学利用如图所示的电路测量小灯泡的电阻。已知电源电压恒为4.5V不变,小灯泡标有2.5V字样,他记录的实验数据如下表所示。关于该同学的实验的几种说法中正确的是
电压/V | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
电流/A | 0.10 | 0.16 | 0.20 | 0.23 | 0.25 | 0.27 |
电阻/Ω | 5.0 | 6.3 | 7.5 | 8.7 | 10.0 | 11.1 |
平均电阻/Ω | 8.1 |
①电路图中a是电流表,b是电压表 ②滑动变阻器的最大阻值至少为50Ω
③小灯泡正常发光时的电阻是10Ω ④闭合开关后,滑动变阻器的功率可能为0.4W
⑤表格中设计中不能加平均电阻一栏 ⑥仅用该实验器材就能探究电流与电压的关系
A. ①②③⑥ B. ①③④⑤ C. ①②③⑤ D. ①③④⑥
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【题目】如图是学生设计的模拟调光台灯电路.闭合开关灯泡发光后,无论如何移动回形针,发现灯泡亮度几乎不变,产生这一现象的原因可能是
A. 金属丝的总阻值太小 B. 灯泡被短路
C. 灯泡灯丝的阻值太小 D. 电源被断路
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【题目】阅读短文,回答问题:
贫民窟中的黑科技单靠重力工作的电灯
当我们在享受电灯带来的各种便利时,身处在发展中国家贫困地区的人们却在依靠极度危险的煤油灯进行照明。针对发展中国家普遍用不上电的情况,2012年12月,英国伦敦设计师马丁·瑞德福和吉姆·里弗斯发明了一款实用的“重力灯”(GravityLight)。顾名思义,它靠重力发电。在灯身上挂着的一个重物,重物下落时,它会拉动灯中心的一根绳子,从而启动一台发电机。发电机把下落重物产生的能量为灯供电。这和手摇式发电装置的原理一样,只不过重力灯的运动方向更垂直。这种重力灯和苹果手机一起被誉为21世纪最伟大的发明。
现在,重力灯迎来了第二代-----“重力LED灯GL02”,其亮度相当于一个12瓦的日光灯(如图1),使用寿命可以达到200年。“重力LED灯GL02”挂于大约2米高,通过拉几下珠绳把重物吊起,松开后,重物因重力的关系会慢慢下降(每秒大约2mm,如图2)。以一系列的齿轮带动一个直流发电机,发电时间约为20分钟。“重力LED灯GL02”采用了全新的保护机制,可以确保超重的物体安全地着陆地面。当沙包落到地面时,只要将沙包再提高至原来位置,又可以继续发电。这样就能拥有绿色、不用电池、无污染、使用“零”成本、源源不断的光线。而且“重力LED灯GL02”机身上有DC插座,还可以为收音机等设备进行供电,其他类似的装置——比如电池充电器也能用同样的方式工作。重力LED灯的照明时间取决于安装的高度,正常情况下,安置于1.8米的高度,可以维持约20分钟的照明,当然你安装高度的越高,维持时间越长。
(1)重力灯的主要构件是直流发电机,它的工作原理是______________。重力灯工作过程中主要的能量转化形式是:将________能转化成__________能再转化成________能。
(2)重力灯的内部结构如图3所示,使用了滑轮系统,通过向下拉珠绳把重物吊起。重力灯利用滑轮系统的目的是___________________________________。
(3)LED灯是由发光二极管组成,电光转换效率极高,具有单向导电性。当二极管两端外加正向电压时,如果正向电压很小,正向电流也几乎为零,当正向电压大于某个值以后,二极管正向导通,电流随电压增大而迅速上升。当二极管两端外加反向电压不超过一定范围时,通过二极管的电流几乎为零,二极管处于截止状态。外加反向电压超过某一数值时,反向电流会突然增大,这种现象称为电击穿。因而使用时应避免二极管外加的反向电压过高。如图4所示,为一发光二极管中的电流随它两端电压变化的曲线。
①以下判断中错误的是(_____)
A.当该二极管两端的正向电压为0.2V时,二极管处于导通状态
B.当该二极管两端的正向电压为0.8V时,二极管处于导通状态
C.当该二极管两端的反向电压为10V时,二极管处于截止状态
D.当该二极管两端的反向电压为50V时,二极管将会被击穿
②该二极管两端的正向电压为0.5V时的电阻____________(选填“大于”、“等于”、“小于”)正向电压为0.7V时的电阻。
(4)如果某一次使用重力灯,将质量为20Kg的重物吊起到1.8m的高度释放,重物以2mm/s速度匀速竖直下降,整个过程中可使10只并联的标有“3V、10mA”LED灯正常发光。则整个过程中重物的重力做功______________J(g=10N/kg);重力灯的能量转化效率为___________。
(5)重力灯是绿色、无污染的清洁照明工具,使用“零”成本。但它也有不足之处,请说出使用重力灯的一点不足:_______________________。
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【题目】如图所示情境中,下列描述正确的是
A. 接力赛交接棒时,两运动员需要做到相对静止
B. 踢出去的足球,由于受到惯性的作用奔向球门
C. 跳水运动员从踏板起跳后向上运动,它的机械能将增大
D. 在水平路面上高速行驶的轿车,受到的重力对地面对它的支持力是一对平衡力
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【题目】如图是饮水机的电路原理图, R1、R2均为加热电阻。且R1的阻值是R2的3倍。已知c水=4.2×103J/(kg℃),部分铭牌信息如下:
额定电压 | 220V |
加热功率 | 484W |
保温功率 |
(1) 将饮水机内0.5kg,初温20℃的水加热到90℃,水吸收的热量是多少?
(2) 饮水机正常工作时,保温功率是多大?
(3)某用电高峰期,电路两端的总电压只有200V,则处于加热状态的饮水机在1min消耗的电能是多少?
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【题目】小明想用电流表、电压表测量一段电阻丝R的电阻,他已连接了部分电路,如图甲所示。请你接着完成下列步骤:
(1)用笔画线代替导线,将电路补画完整。
(_______)
(2)连接电路时,开关S应当处于_________状态,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于________(选填“A端”、“B端”或“中央”)。
(3)当电压表示数为2.4 V时,电流表的示数如图乙所示,电阻丝的电阻为___Ω。小明通过改变被测电阻两端的电压,共测得三组对应的电压值和电流值,最后算出电阻的平均值,这样做的目的是_______。
(4)小明接着做“测量小灯泡的电阻”的实验,连好电路,闭合开关后,发现小灯泡不亮,电压表、电流表示数为零,则故障原因可能是______。
A.开关接触不良
B.小灯泡被短路
C.电池电压不足
D.电压表损坏
(5)记录的数据如下表:
实验次数 | U/V | I/A | R/Ω |
1 | 1.5 | 0.22 | 6.80 |
2 | 2.0 | 0.26 | 7.70 |
3 | 2.5 | 0.30 | 8.33 |
由表中数据可知,在三次测量中灯泡的电阻逐渐_________(选填“增大”、“减小”或“不变”),造成这一现象的原因是_____________。
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【题目】汽车的前方有一峭壁,车在不同位置和下列两种情况下对着峭壁鸣喇叭,都是秒钟听到回声,求喇叭发声时车和峭壁间的距离各是多少?
()车向峭壁匀速行驶的速度为米/秒.
()车静止不动,吹向峭壁的风速为米/秒.(声速取米/秒)
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【题目】一个作直线运动的物体在第一分钟内通过的路程为米,第二分钟内通过的路程也为米,在第三分钟内通过的路程还为米,下列说法中正确的是
A. 这个物体必然是作匀速直线运动 B. 这个物体不是作匀速直线运动
C. 不能肯定物体是否作匀速直线运动 D. 以上说法都不正确
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