【題目】實(shí)驗室有一個電學(xué)黑箱,其外形如圖1所示,箱體外有四個接線柱,箱蓋上有一個塑料滑塊,小明請同組的同學(xué)一起探究其內(nèi)部結(jié)構(gòu),實(shí)驗室老師提醒他們,內(nèi)部元件只有一個滑動變阻器和兩個定值電阻,滑動變組器只有兩個接線柱接入電路。
經(jīng)過討論,全組的意見是:先制作一個探測器,把這個探測器分別與黑箱外的接線柱相連,再根據(jù)測出的數(shù)據(jù),推測內(nèi)部的連接情況。
(1)甲組的小李組裝了探測器,如圖2所示,其中電源電壓為3V,電流表量程為0﹣0.6A,對于其中阻值為5Ω的電阻R,你認(rèn)為他的作用是;
同學(xué)們把探測器的E、F端分別與黑箱的接線柱連接,閉合開關(guān),移動滑塊,記下的數(shù)據(jù)如表:
測試次數(shù) | 與E、F連接的接線柱 | 電流表示數(shù)/A |
第1次 | A、B | 0.25~0.5 |
第2次 | A、C | 0.12~0.2 |
第3次 | A、D | 0.15~0.3 |
第4次 | B、C | 0.2 |
第5次 | B、D | 0.3 |
第6次 | C、D | 0.15 |
(2)在前三次測試中,只有一次未將滑動變阻器調(diào)到阻值最大、最小位置,是第次;
(3)滑動變阻器的最大阻值為;
(4)請在圖3中作出箱內(nèi)各元件連接電路圖,并在定值電阻旁標(biāo)明其阻值。
【答案】
(1)保護(hù)電路,防止電流過大,燒壞電流表和電源
(2)1
(3)10Ω
(4)
【解析】解:(1)如果沒有電阻R的話,探測器有被短路的可能,燒壞電流表和電源,故R的作用是保護(hù)電路,防止電流過大,燒壞電流表和電源;(2)由表格數(shù)據(jù)可知,BC、BD、CD間的電流是定值,則它們之間的電阻是定值電阻,
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,
所以,由I= 可得,BC、BD、CD間的電阻值分別為:RBC= ﹣R= ﹣5Ω=10Ω,RBD= ﹣R= ﹣5Ω=5Ω,RCD= ﹣R= ﹣5Ω=15Ω,
因RCD=RBC+RBD ,
所以,BC間為一定值電阻阻值為10Ω,BD間為一定值電阻阻值為5Ω,CD間為兩電阻串聯(lián),
由表格數(shù)據(jù)可知,AB、AC、AD間電流是變化的,則它們之間有滑動變阻器,
當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻為零,10Ω的定值電阻R1和5Ω的定值電阻R2分別接入電路中時電路中的最大電流分別為:
I1= = =0.2A,I2= = =0.3A,
結(jié)合表格數(shù)據(jù)可知,AC間滑動變阻器與10Ω的定值電阻串聯(lián),AD間滑動變阻器與5Ω的定值電阻串聯(lián),
因AB間電流最大時的阻值RAB= ﹣R= ﹣5Ω=1Ω,小于兩定值電阻的阻值,
所以,AB間只有滑動變阻器,且未將滑動變阻器調(diào)到阻值最大、最小位置;
由第二次數(shù)據(jù)可知,電路中的電流最小為IAC′=0.12A,則滑動變阻器的最大阻值:
R滑= ﹣R﹣R1= ﹣5Ω﹣10Ω=10Ω;
綜上可知,AB之間只有滑動變阻器,AC間10Ω的定值電阻與滑動變阻器串聯(lián),AD間5Ω的定值電阻與滑動變阻器串聯(lián),BC間只有10Ω的定值電阻,BD間只有5Ω的定值電阻,CD間5Ω和10Ω的定值電阻串聯(lián),電路圖如下圖所示:
故答案為:(1)保護(hù)電路,防止電流過大,燒壞電流表和電源;(2)1;(3)10Ω;(4)如上圖所示。
(1)如果沒有電阻R的話,探測器有被短路的可能,據(jù)此進(jìn)行解答;(2)由表格數(shù)據(jù)可知,BC、BD、CD間的電流是定值,則它們之間的電阻是定值電阻,根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律分別求出它們之間的電阻,根據(jù)電阻判斷定值電阻的阻值和連接;由表格數(shù)據(jù)可知,AB、AC、AD間電流是變化的,則它們之間有滑動變阻器,當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻為零電路中的電流最大,根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出兩電阻接入電路中時電路中的最大電流,然后確定兩者的位置,再根據(jù)歐姆定律求出AB間電流最大時的阻值確定AB間的連接方式,進(jìn)一步確定未將滑動變阻器調(diào)到阻值最大、最小位置;綜上分析確定電路連接方式。
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】甲、乙兩個完全相同的杯子盛有不同濃度的鹽水,將同一個雞蛋先后放入其中.當(dāng)雞蛋靜止時,兩個杯子中液面恰好相平,雞蛋所處的位置如圖所示.則( )
A. 甲杯底部所受的液體壓力較大
B. 乙杯底部所受的液體壓強(qiáng)較大
C. 雞蛋在甲杯里排開液體的質(zhì)量較大
D. 雞蛋在乙杯中受到液體的浮力較大
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【題目】當(dāng)今太陽能熱水器已經(jīng)在廣安城鄉(xiāng)用得非常普遍了,如圖所示.已知某太陽能熱水器在冬季有效日照時段里,能將8℃、100L水加熱到38℃.請解答:[水的比熱容為4.2×103J/(kg℃),水的密度為1.0×103kg/m3]
(1)太陽能屬于能源?(選填“一次”或“二次”)
(2)熱水器中水的質(zhì)量是多少?
(3)在此過程中,水吸收了多少熱量?
(4)若此期間太陽輻射到熱水器的熱量為4.2×107J,則該熱水器的效率是多少?
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【題目】某幻燈機(jī)鏡頭的焦距是15cm。放映幻燈時,幻燈片到鏡頭的距離范圍是________。放映幻燈時,為了使屏幕上的圖像更大一些,應(yīng)該使幻燈機(jī)_______(填“遠(yuǎn)離”或“靠近”)屏幕,再將幻燈片______(填“遠(yuǎn)離”或“靠近”)鏡頭。
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【題目】把一個電阻為44Ω的電爐接入電壓為220V的電路中,通電10min產(chǎn)生的熱量為J.連接家庭電路時,要注意檢查線路連接處接觸情況.若接觸不良,電流通過時產(chǎn)生的熱量會更多.容易引起火災(zāi).因為相比接觸良好時連接處的電阻(選填“更大”或“更小”)
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【題目】如圖所示裝置中,輕質(zhì)杠桿支點(diǎn)為O,物塊A、B通過輕質(zhì)細(xì)線懸于Q點(diǎn),當(dāng)柱形薄壁容器中沒有液體時,物體C懸掛于E點(diǎn),杠桿在水平位置平衡;當(dāng)往容器中加入質(zhì)量為m1的水時,為使杠桿在水平位置平衡,物塊C應(yīng)懸于F點(diǎn)。A、B為均勻?qū)嵭恼襟w,A、B的邊長均為a,連接A,B的細(xì)線長為b,B的下表面到容器底的距離也為b,柱形容器底面積為S。已知:a=b=2cm,S=16cm2 , O、Q兩點(diǎn)間的距離為LOQ=4cm;三個物塊的重為Ga=0.016N.GB=0.128N,GC=0.04N,m1=44g; ρ水=1.0×103kg/m3 , g=10N/klg,杠桿重力對平衡的影響忽略不計,細(xì)線重力忽略不計,物塊不吸水。求:
①O、E兩點(diǎn)間的距離LOE=?
②E、F兩點(diǎn)間的距離LEF=?
③如果剪斷物塊A上方的細(xì)線,往容器中加水,直到容器中水的質(zhì)量為m2=120g,則物塊處于平衡位置后,水對物塊B上表面的壓力Fb=?
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【題目】某學(xué)習(xí)小組在一次實(shí)驗中利用電壓表和電流表測量出了多組數(shù)據(jù),并記錄如表中,請根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù),分析判斷出他們實(shí)驗時所使用的電路圖可能是( )
U/V | 3.0 | 2.5 | 2.0 | 1.8 | 1.5 | 1.3 |
I/A | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.44 | 0.50 | 0.54 |
A.
B.
C.
D.
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【題目】學(xué)習(xí)了電學(xué)知識后,小明對影響電阻大小的部分因素進(jìn)行了探究,器材有:開關(guān)、電流表、干電池(電壓恒為1.5V)各一個,三根完全相同的合金絲,導(dǎo)線若干,連接如圖甲所示的電路,小明將合金絲以不同方式分別接入電路A、B之間,閉合開關(guān)S后,記錄的數(shù)據(jù)如表.
根據(jù)實(shí)驗數(shù)據(jù),回答下列問題:
(1)圖乙是將一根合金絲接入電路時電流表的讀數(shù),請將其填入表格中.
連接方式 | 一根 | 兩根串聯(lián) | 三根串聯(lián) | 兩根并聯(lián) | 三根并聯(lián) |
電流表讀數(shù)/A | 0.15 | 0.1 | 0.6 | 0.9 |
(2)導(dǎo)體電阻的大小跟材料、長度和橫截面積的關(guān)系.
A.電阻的大小與長度的關(guān)系是:;
B.電阻的大小與橫截面積的關(guān)系是: .
(3)分析表中的實(shí)驗數(shù)據(jù),還可以得出導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系: .
(4)實(shí)驗中一根合金絲的電阻為Ω,若該合金絲的橫截面積為1mm2 , 則一根合金絲的長度是m.(已知該合金絲長1m,橫截面積1mm2的阻值為1Ω)
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【題目】熱敏電阻的阻值是隨環(huán)境溫度的增大而減小的.要想設(shè)計一個通過電表示數(shù)反映熱敏電阻隨環(huán)境溫度變化的電路,要求溫度升高時電表示數(shù)減小,以下電路符合要求的是( )
A.
B.
C.
D.
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