【题目】如图甲所示的电路,电源电压为4.5V保持不变。小灯泡L标有“2.5V0.25A”字样,滑动变阻器R1的最大值为30Ω,定值电阻R2=30Ω,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V.求:
(1)小灯泡正常工作时,电阻多大?
(2)小灯泡的额定功率多大?
(3)只闭合开关S、S2和S3, 将变阻器R1的滑片P调到中点时,电流表示数多大?
(4)只闭合开关S、S1, 移动变阻器的滑片P,小灯泡L的I﹣U图象如图乙所示。在保证各元件安全的情况下,滑动变阻器R1允许的取值范围是多少?
【答案】(1)10Ω;(2)0.625W;(3)0.45A;(4)8~15Ω。
【解析】
(1)由小灯泡L标有“2.5V 0.25A”字样知,由知,小灯泡正常发光时的电阻:;
(2)小灯泡的额定功率是:PL=ULIL=2.5V×0.25A=0.625W;
(3)只闭合开关S、S2和S3,分析电路的连接,L短路,电阻R1与R2并联,
并联的总电阻,R并=,
电路的电流为:由;
(4)只闭合开关S、S1,灯泡L与R1串联,R2不接入电路,移动变阻器的滑片P,向左移动时,R1变大,电压表的示数也变大,当电压表示数为3V时,R1最大,则R1的电压U1大=3V,此时小灯泡两端的电压为:U′L=UU1大=4.5V3V=1.5V,
由图乙可知电路中最小电流:I最小=0.2A,
所以R1连入电路的电阻:,
当滑片向右移动时,R1变小,电流表的示数变大,UL也变大,由图象可知电路中的最大电流:
I最大=0.25A<0.6A(电流表安全),由图象可知,此时U′L=2.5V,R1两端的电压为:U′1=UU′L=4.5V2.5V=2V,R1连入电路的电阻:,所以在保证各元件安全的情况下,滑动变阻器R1允许的取值范围是815Ω。
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【题目】学过天平使用的知识后,好奇的小明想用家中的一架旧天平称一个鸡蛋的质量.在调节横梁平衡时,先将游码移至零刻度线处,此时指针偏向分度盘右侧,则应将平衡螺母向_______调节.他发现无论怎样调节平衡螺母,指针总略偏向分度盘右侧 ,于是他在天平的左盘中放入几粒米后重新调节平衡并进行了测量,如图所示.则鸡蛋的质量_______61g(大于/等于/小于).
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【题目】港珠澳大桥被誉为现代七大奇迹之一,其中长约5600m的沉管隧道通过引桥与人工岛路面相连,引桥长1000m,竖直高度为40m,简化图如图所示。重5×104N的汽车在沉管隧道中以90km/h的速度匀速行驶,所受阻力为其重力的0.05倍。从引桥最低端开始汽车功率增大到90kW匀速行驶,耗时45s到达人工岛路面,求:
(1)汽车完全通过沉管隧道需要多少秒;
(2)汽车在沉管隧道中行驶时牵引力所做的功;
(3)汽车在引桥上所受阻力的大小。
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【题目】如图所示为一款电暖桌,它具有桌面暖手、桌底暖脚功能,同时具有内置电陶炉。产品铭牌部分如下表所示,请解答以下问题:
xx牌多功能电暖桌 | ||||
取暖类型 | 电暖 | 尺寸 | 1200×700×580﹣750 | |
取暖挡位 | 两挡 | 额定电压 | 220V | |
电暖气功率 | 低温挡 | 400W | 最大采暖面积 | 20m2 |
高温挡 | 2000W | 电陶炉功率 | 1500W |
(1)电暖桌取暖功能有高、低两挡,由旋钮开关换挡,等效电路图如图乙所示,则R1的电阻为多大?
(2)在某用电高峰期,若家庭电路中只有电陶炉在工作,发现标有“3000imp/(kWh)”的电能表的指示灯闪烁81次共用时80s,并且使壶中0.5kg的水从25℃升高到65℃。求:此时电陶炉的实际功率是多少?电陶炉的效率多大?(c水=4.2×103J/(kg℃))
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【题目】如下图所示,是小明在探究“影响液体内部压强大小的因素”实验:
(1)小明从左管口向图A中的U形管内注入适量的水,当管内的水静止时,U形管左右两侧液面的高度______________(选填“相同”或“不同”)。他连接好橡皮管和金属盒,在使用压强计前,发现U型管内水面已有高度差(如图B),通过________(选填序号)方法可以进行调节。
①从U型管内向外倒出适量水 ②拆除软管重新安装 ③向U型管内添加适量水
(2)重新调节器材后,小明将金属盒深入水面以下进行了如图C、D、E、F所示的实验。由______(选填实验序号)两幅图可知,在同种液体内部,液体压强随着深度的增加而________。(选填“增大”或“减小”)
(3)小明将金属盒深入烧杯中水面以下某一深度处,完成了如图D、E、F的三次实验,由图中现象可知,同一深度,液体压强与橡皮膜所朝的方向_________ (选填“有关”或“无关”)。
(4)小明保持C图中金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,他发现U形管两侧的液面的高度差变大了,于是得出了“在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强就越大”的结论。你认为他得出结论的过程是_______ (选填“可靠”或“不可靠”)的,原因是_________________。
(5)实验中液体压强的大小是通过比较________________来判断的,如果所用的压强计的U形管中可以选择染色的酒精、水和水银(ρ酒精<ρ水<ρ水银)中的一种液体,为了使实验现象更明显,小明应该选择上述三种液体中的________装入U型管中。
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【题目】在如图所示的电路中,电源电压4.5V保持不变,电阻R1=5Ω,变阻器R2的最大阻值为20Ω,电流表量程为0~0.6A,电压表量程0~3V,为保护电表,变阻器接入电路的阻值范围是 .
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【题目】小明用如图所示的滑轮组,在10s内将质量为60kg的物体A匀速提升了2m,绳子自由端所用的拉力为200N,不计绳重与摩擦(g=10N/kg),试求:
(1)滑轮组的机械效率;
(2)小明做功的功率;
(3)若提升100kg的物体到相同高度,该滑轮组的机械效率。
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【题目】某物理兴趣小组做了如图所示的实验来探究影响浮力大小的因素。
(1)物体浸没在水中时受到的浮力是_______N,方向为_______;
(2)物体浸没在酒精中时排开酒精的重力是_______N;
(3)比较_______两幅图可知,浸没在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关;
(4)由ABCD四个步骤可知,浮力的大小有时与深度有关,有时又与深度无关,对此正确的解释是浮力的大小与_______有关。
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【题目】如图所示,放在水平桌面上的物块用细线通过定滑轮与沙桶相连,当沙桶与沙的总质量为m时,物块恰好做匀速直线运动(忽略细线与滑轮之间的摩擦)。以下说法正确的是
A. 物块受到的滑动摩擦力大小为mg
B. 物块的重力与它对桌面的压力是一对平衡力
C. 继续向沙桶中加入沙子,物块运动加快,物块的惯性也变大
D. 物块匀速运动过程中,沙桶与沙下降时的重力势能减小,动能增大
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