【題目】物理課外興趣小組利用圖中所示的電路圖進行一些電學(xué)實驗,其中電阻R有20Ω、15Ω、10Ω、5Ω、1Ω五個供選擇,滑動變阻器的規(guī)格是“10Ω 1A”,電源電壓5V保持不變.
(1)用筆畫線代替導(dǎo)線將圖中電流表準(zhǔn)確接入電路.
(2)在做“探究導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系”的實驗時.
①選用哪三個電阻更合適?答:
②此實驗對電阻兩端電壓的控制有什么要求?答:
③按要求接入電阻后閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表指針幾乎不動,電壓表指針向右偏轉(zhuǎn)且超過滿刻度,原因可能是
(3)用一根導(dǎo)線代替電流表接入電路進行測量未知電阻Rx的實驗,R先選用5Ω電阻接入電路,移動滑動變阻器的滑片使電壓示數(shù)為2V,然后保持滑動變阻器的滑片不動,用Rx代替5Ω電阻接入電路,此時電壓表示數(shù)為3V,則Rx的阻值為Ω(保留小數(shù)點后兩位).
【答案】
(1)
(2)15Ω、10Ω和5Ω;使定值電阻兩端電壓小于3V;定值電阻R斷路
(3)11.25
【解析】解:(1)根據(jù)圖示可知,電壓表量程為0~3V;電路中的最小阻值為5Ω;電路中的最大電流:I最大= = =0.6A,因此電流表量程選擇0~0.6A;故將電流表的0.6A接線柱與開關(guān)的左接線柱相連,如下圖所示:(2)①由題意知,實驗過程中,定值電阻電壓保持不變,而定值電阻兩端最大電壓為3V;
因為電源電壓為5V,所以滑動變阻器兩端的最小電壓只能是2V,
因為串聯(lián)電路電流相等,所以定值電阻與滑動變阻器電壓之比UR:U滑=3V:2V=3:2,
由I= 可知: = = = ,
因為滑動變阻器R的最大電阻為10Ω,所以定值電阻最大阻值R=15Ω,即實驗中只能選擇15Ω、10Ω和5Ω的定值電阻.②因為電壓表量程為0~3V,因此定值電阻兩端電壓小于3V;③電流表無示數(shù),說明電路某處斷路;電壓表指針向右偏轉(zhuǎn)且超過滿刻度,說明電壓表的正負接線柱與電源兩極相連,并且電源電壓大于電壓表的量程,因此定值電阻R斷路;(3)5Ω電阻接入電路時,電路中的電流:
I= = =0.4A;
由串聯(lián)電路電壓規(guī)律和歐姆定律可知,滑動變阻器接入電路的阻值:
R滑′= = =7.5Ω;
當(dāng)Rx接入電路時,電路中的電流:
I′= = = A;由I= 可知:Rx= = =11.25Ω.
所以答案是:(2)①15Ω、10Ω和5Ω;②使定值電阻兩端電壓小于3V;③定值電阻R斷路;(3)11.25.
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【題目】現(xiàn)有一形狀不規(guī)則的木塊,小明同學(xué)用圖甲、乙、丙所示的方法測出了木塊的密度,實驗步驟如下:(1)向容器內(nèi)倒入適量的水,水的體積記作V1。(2)將木塊輕輕放入容器中,液面上升至V2。(3)用細針將木塊按壓,使木塊浸沒于水中,液面上升至V3。請寫出下列物理量的表達式:木塊的質(zhì)量m=_______,木塊的體積V=_______,木塊密度ρ=_______ (已知水的密度為ρ水)。
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【題目】在探究重力勢能與什么因素有關(guān)時,同學(xué)們經(jīng)過討論,提出如下猜想:重力勢能的大小可能跟物體的質(zhì)量有關(guān);也可能跟物體的高度有關(guān).下面是小明和小聰關(guān)于這個問題討論后的實驗設(shè)計.
設(shè)計一:讓質(zhì)量為m的物體從不同高度落向插入沙坑中的木樁.
設(shè)計二:讓質(zhì)量為m和2m的兩個大小不同的物體從同一高度落向插入沙坑中的木樁.
實驗發(fā)現(xiàn)B比A插入得深,D比C插入得深,如圖所示.請解答下列問題:
(1)要探究重力勢能與高度的關(guān)系應(yīng)選用________.
(2)根據(jù)設(shè)計二及實驗結(jié)果的圖示,可得出的結(jié)論是________________________________.
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【題目】如圖所示,把熱水壺放在煤氣灶上燒水的過程中,下列說法正確的是( )
A.煤氣的燃燒過程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
B.煤氣燃燒越充分,它的熱值越大
C.水的溫度越高,水分子運動越劇烈
D.燒水的過程是通過做功的方式改變水的內(nèi)能
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【題目】在做天平測量物體中,回答下面問題:
(1)用天平測量物體的質(zhì)量時,砝碼與游碼的讀數(shù)如圖1所示,則物體的質(zhì)量是g,如圖2所示,物體的長度為cm.
(2)某家庭電能表如圖3所示,若該家庭單獨讓空調(diào)工作,測得1min內(nèi)電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了60轉(zhuǎn),則空調(diào)消耗的電能為kWh,空調(diào)的電功率是W.
(3)圖4所示,電流表的示數(shù)是A,電壓表的示數(shù)是V.
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【題目】為了探究浮力大小跟哪些因素有關(guān),某興趣小組的同學(xué),用同一物體進行了如圖所示的操作,并記下物體靜止時彈簧測力計的示數(shù)。圖乙中物體未放入前溢水杯裝滿水,物體浸沒后用量筒測出溢出水的體積,如圖丁所示。
(1)為了探究浮力的大小與液體密度的關(guān)系,應(yīng)選擇_________兩圖;該小組同學(xué)通過比較F1和____的大小,得到“浮力的大小與物體浸沒的深度有關(guān)”的結(jié)論,產(chǎn)生錯誤的原因是_____________。
(2)物體浸沒在水中時所受浮力大小為____N(g取10 N/kg)。
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【題目】《康熙幾暇格物編》中記載:“置錢碗底,遠視若無,及盛滿水時,在錢隨水光而顯現(xiàn)矣.”如圖所示,把銅錢放在碗底B處后加適量水,從A處恰好看到銅錢的像在E處,用激光筆從A點向處(用圖中字母表示)照射,可照亮銅錢.加滿水,從A處看到像的位置將(選填“變高”“變低”或“不變”).
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【題目】(8分)山東省第23屆運動會山地自行車比賽中,質(zhì)量為60kg的運動員小華參加了小組選拔賽.圖中的山地自行車為比賽用車,其相關(guān)數(shù)據(jù)見表.小華在某路段勻速騎行6km耗時10min,該路段所受阻力為總重力的0.02倍,通過計算回答下列問題:
(1)求他騎行時的速度.______
(2)求山地自行車本身所受的重力._______
(3)求碳纖維車架的密度._______
(4)他騎行時受到的阻力._________
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