如图所示的电路中,电压恒定不变,灯泡L的规格为“9V 9W”(忽略温度对其电阻的影响),为定值电阻,滑动变阻器的规格为“3A 12Ω”。 当开关S、S1闭合,开关S2断开,将滑动变阻器的滑片P滑到a端时,电流表的示数为0.75A;将滑动变阻器的滑片P滑到ab中点时,电流表的示数为0.5A。求∶
(1)灯泡的电阻;
(2)电源电压和的阻值;
(3) 当开关S、S1、 S2闭合,将滑片P调到a端,电路的总功率。
(1)9Ω;(2)9V,12Ω;(3)15.75W
【解析】(1)由可得,灯的电阻
(2)开关S、S1闭合,开关S2断开,将滑动变阻器的滑片P滑到a端时,滑动变动器被短路,电路中只有接入电路,则有
①
开关S、S1闭合,开关S2断开,滑动变阻器的滑片P滑到ab中点时,与滑动变阻器串联,则有
②
联立①②解得
,
(3)当开关S、S1、S2闭合,将滑片P调到a端时,滑动变阻器被短路,与灯泡L并联,则并联后的总电阻为
由可得,电路消耗的总功率
建筑工地需要400 m3的沙石,为了估测沙石的密度,用一只空桶平平装满一桶沙石,测得桶中的沙石的质量为52kg,再用这只桶装满一桶水, 测得桶中水的质量为20kg, ρ水=1.0x103kg/m3, g取10N/kg。求∶
(1)桶的容积是多少?
(2)沙石的密度是多少?
(3)若用一辆载重4000kg的卡车将沙石运送到工地,至少要运多少车?
(1)0.02m3;(2)2.6×103kg/m3;(3)260车
【解析】(1)因为桶装满水,所以桶的容积
(2)沙石的密度
(3) 400 m3的沙石的质量
若用一辆载重4000kg的卡车将沙石运送到工地,至少要运的车数
在“用电流表和电压表测电阻”的实验中,电路如图甲所示。
(1)开关闭合前,滑动变阻器的滑片P要移动到________ (选填“a”或“b”) 端;
(2)闭合开关,发现电流表示数为零,但电压表指针发生明显偏转,则电路发生的故障可能是以下四种中的_________
A. 处断路 B.滑动变阻器处断路 C. 处短路
(3)排除故障后,闭合开关,调整滑片P到某一位置后,若两表的示数分别如图乙、丙所示,其中电流表的示数为________ A, 此次测得电阻的结果为_______Ω。
(1). b (2). A (3). 0.4 5
【解析】(1)由电路图知,为保护电路,在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应位于最大值端,即滑片应移动到b端。
(2)电流表示数为零,说明电路形成了断路,电压表指针发生明显偏转,说明电压表串联接入了电路,故故障可能是处断路 。
故选A。
(3)由乙图知,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为2V;由丙图知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.4A。由欧姆定律知的阻值为
在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,有同学认为滑动摩擦力大小除了跟压力大小和接触面粗糙程度有关外,还与接触面大小有关。
(1)为了探究这个问题,需要选择合适的木块,你认为他应该选择________
A.各面粗糙程度相同的正方体木块
B.各面粗糙程度不相同的正方体木块
C.各面粗糙程度相同、长宽高各不相等的长方体木块
D.各面粗糙程度不相同、长宽高各不相等的长方体木块
(2)在测量摩擦力前,除了观察弹簧测力计的量程和分度值外,还应将弹簧测力计在________(选填“水平”或“竖直")方向调零。实验时应该沿水平方向拉动木块做匀速直线运动,此时,滑动摩擦力的大小_________(选填“大于” “等于”或“小于”)弹簧测力计示数。
(3)该同学正确选择木块后,将木块分别平放、竖放、侧放在同一水平面上,沿水平方向匀速拉动木块,发现三次弹簧测力计的示数均相等,由此得到的结论是∶滑动摩擦力的大小与接触面大小_________( 选填“有关”或“无关”)。
(1). C (2). 水平 等于 (3). 无关
【解析】(1)在探究摩擦力大小与接触面积大小的关系,必须要保证压力与接触面的粗糙程度不变,只改变接触面积的大小,因此,只有选项C符合题意。
(2)因为实验中弹簧测力计是在水平方向使用的,所以实验前除了要观察弹簧测力计的量程和分度值外,还应将弹簧测力计在水平方向调零。
实验时应该沿水平方向拉动木块做匀速直线运动,此时木块处于平衡状态,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计示数。
(3)实验中改变了接触面大小,但是弹簧测力计的示数均相等,即说明滑动摩擦力的大小与接触面大小无关。
在“探究凸透镜成像规律”的实验中,凸透镜的焦距是10cm,按照实验要求安装好实验器材,如图所示。
(1)点燃蜡烛,当蜡烛、凸透镜在图所示位置时,移动光屏,在光屏上______ (选 填“能”或“不能”)得到清晰的像。
(2)保持凸透镜位置不变,将光屏移回至50cm刻度处,把蜡烛移至15cm刻度处后,再将光屏向________ (选填 “左”或“右”)移动到适当位置,能在光屏上得到清晰的__________(选填“正立”或“倒立”)、______ (选填“放大”或“缩小”)的像。
(1). 不能 (2). 右 倒立 放大
【解析】(1)已知凸透镜的焦距是10cm,如图所示物距
u=30cm-20cm=10cm
物距等于一倍焦距,此时光屏上不能成像。
(2)保持凸透镜位置不变,把蜡烛移至15cm刻度处后,此时物距
物距大于一倍焦距且小于两倍焦距,此时光屏上成倒立、放大的实像,像距大于两倍焦距;由题意可知应将光屏向右移动才能在光屏上得到清晰的像。
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