【题目】LED灯是一块电致发光的半导体材料芯片,其优点是体积小、质量轻、耗电量低、使用寿命长、亮度高、热量低、绿色环保、安全可靠,我国已经在大力推行使用LED灯具了。某小组同学找到了几个图甲所示的LED灯泡,准备描绘LED灯泡的伏安特性曲线,所用器材如下:
A.LED灯泡:额定功率0.1W;
B.电压表V:量程0~5V,内阻约为100kΩ
C.电流表A:量程0~300mA,内阻约为10Ω
D.锂离子电池:电动势3.8V、内阻很小;
E.滑动变阻器R:0—50Ω,2A;
F.开关、导线若干。
(1)考虑到描绘LED灯泡的伏安特性时,灯泡两端电压应从零开始,同时又要尽量减小实验误差。下列电路中最恰当的一个是_________。
A. B.
C. D.
(2)选择好正确的电路进行实验,根据实验所测得的电压和电流,描绘出该LED灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,由图线可知,LED灯泡两端电压在2.3V以下时几乎处于_________(选填“短路”或“断路”)状态,选LED灯泡的电阻随其两端电压的升高而_________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)由该LED灯泡的伏安特性曲线可知,若将该LED灯泡与题中所给电源和一阻值约为的电阻串联,则该LED灯泡的耗电功率为___________W(保留两位有效数字)。
【答案】D 断路 减小 0.024(0.023—0.025均给分)
【解析】
(1)要求电流电压从零开始,所以电路应该用分压电路,且由于电压表的内阻远远大于待测电阻的阻值,所以应该用电流表外接法,所以电路结构选D;
(2)在2.3V以下时电路中电流为零,可以认为电路断路,从图像上可以看出LED灯泡的电阻随其两端电压的升高而减小。
(3)将该LED灯泡与题中所给电源和一阻值约为的电阻串联,设灯泡两端的电压为U,流过灯泡的电流为I,根据闭合电路欧姆定律可知,整理得:,在I-U图像上画出此函数,如图所示:
图像的交点即为灯泡的工作电压和电流,此时的电压为3.05V,电流为8mA,所以LED灯泡的耗电功率为
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【题目】如图为理想变压器,其原、副线圈的匝数比为10:1,原线圈接有交流电压;图中电压表和电流表均为理想交流电表,RT为负温度系数的热敏电阻(即当温度升高时,阻值减小),R0、R1为定值电阻,C为电容器.通电一段时间后,下列说法正确的是
A. A1表的示数和A2表的示数都减小B. V1表的示数和V2表的示数都增大
C. 通过R1的电流始终为零D. 变压器的输入功率增大
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【题目】汽车与路面的动摩擦因数为μ ,公路某转弯处半径为R(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),问:
(1)若路面水平,汽车转弯不发生侧滑,对汽车最大速度为多少?
(2)若将公路转弯处路面设计成外侧高、内侧低,使路面与水平面倾角为α ,则汽车以多大速度转弯,可以使车与路面间无摩擦力?
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【题目】C919大型客机是我国自主设计、研制的大型客机,最大航程为5555千米,最多载客190人,多项性能优于波音737和波音747。若C919的最小起飞(离地)速度为60m/s,最大起飞质量为7.5×104kg,起飞跑道长 2.5×103m。C919起飞前的运动过裎可看成匀加速直线运动,起飞时空气及其他阻力恒为C919重力的10%,重力加速度g=10m/s2,则下列判断正确的是( )
A. C919的最小起飞加速度为1.44m/s2
B. C919起飞过程中在跑道上运动的最长时间为42s
C. 最大起飞质量下,发动机产生的推力至少为l.29×105N
D. C919起飞(离地)的瞬间所受的合力为零
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【题目】如图所示,轻杆长3L,在杆两端分别固定质量均为m的球A和B,光滑水平转轴穿过杆上距球A为L处的O点,外界给系统一定能量后,杆和球在竖直平面内转动,球B运动到最高点时,杆对球B恰好无作用力。忽略空气阻力。则球B在最高点时
A. 球B的速度为
B. 球A的速度大小为
C. 水平转轴对杆的作用力为1.5mg
D. 水平转轴对杆的作用力为2.5mg
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【题目】如图所示,两个小球A、B在光滑水平地面上相向运动,它们的质量分别为mA=4 kg,mB=2 kg,速度分别是vA=3 m/s(设为正方向),vB=-3 m/s.则它们发生正碰后,速度的可能值分别为( )
A. vA′=1 m/s,vB′=1 m/s
B. vA′=4 m/s,vB′=-5 m/s
C. vA′=2 m/s,vB′=-1 m/s
D. vA′=-1 m/s,vB′=-5 m/s
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【题目】如图所示,质量为m的金属环用线悬挂起来.金属环有一半处于水平且与环面垂直的匀强磁场中.从某时刻开始,磁感应强度均匀减小,则在磁感应强度均匀减小的过程中,关于线拉力的大小的下列说法正确的是( )
A. 大于环的重力mg,并保持恒定
B. 大于环的重力mg,并逐渐减小
C. 小于环的重力mg,并保持恒定
D. 始终等于环的重力mg
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【题目】甲、乙两车在同一水平道路上,一前一后相距x=6 m,乙车在前,甲车在后,某时刻两车同时开始运动,两车运动的过程如图所示,则下列表述正确的是( )
A. 当t=4 s时两车相遇
B. 当t=4 s时甲车在前,乙车在后
C. 两车有两次相遇
D. 两车有三次相遇
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【题目】(1)热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中.图为某种热敏电阻和金属热电阻的阻值R随温度t变化的示意图.由图可知,这种热敏电阻在温度上升时导电能力________(选填“增强”或“减弱”);相对金属热电阻而言,热敏电阻对温度变化的响应更______(选填“敏感”或“不敏感”).
(2)利用传感器可以探测、感受外界的信号、物理条件等.图甲所示为某同学用传感器做实验得到的小灯泡的UI关系图线.
①实验室提供的器材有:电流传感器、电压传感器、滑动变阻器A(阻值范围0~10 Ω)、滑动变阻器B(阻值范围0~100 Ω)、电动势为6 V的电源(不计内阻)、小灯泡、电键、导线若干.该同学做实验时,滑动变阻器选用的是________(选填“A”或“B”);请在图乙的方框中画出该实验的电路图.
②将该小灯泡接入如丙图所示的电路中,已知电流传感器的示数为0.3 A,电源电动势为3 V.则此时小灯泡的电功率为________ W,电源的内阻为______Ω.
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