【題目】如圖甲所示是小明“探究串聯(lián)電路中電壓的關系”的實驗電路圖。
(1) 實驗步驟
A.按圖甲所示接好電路,閉合開關前,滑片P應置于______(選填“左”或“右”)端;
B.滑片P移到適當位置,用電壓表測出定值電阻R0兩端的電壓U1;
C.保持滑片P不動,用電壓表測出燈泡L兩端的電壓U2;
D.保持滑片P不動,用電壓表測出a、b兩點之間的電壓U;
E.移動滑片P的位置,重復步驟B、C、D兩次。
(2) 討論交流
小明通過對實驗數(shù)據(jù)分析,得到結(jié)論:串聯(lián)電路中各個電阻兩端的電壓相等,總電壓等于各個電阻兩端電壓之和。
另一小組的小芳通過實驗得到結(jié)論:串聯(lián)電路中各個電阻兩端的電壓不相等,總電壓等于各個電阻兩端電壓之和。你認為______的結(jié)論更合理。理由是:小明所用定值電阻的阻值與燈泡的阻值_________。
(3)小明測電阻R0兩端的電壓時,電壓表示數(shù)如圖乙所示,則此時R0兩端的電壓為______V。
(4)小明按圖甲所示接好電路,閉合開關S,無論怎樣移動滑片P,燈泡都不亮,但電壓表有讀數(shù),經(jīng)檢查:除燈L和定值電阻R0外,其余都沒有問題,則電路中存在的故障可能是_________。
【答案】右 小芳 相同 1.2 燈泡L短路(或R0斷路)
【解析】
(1)[1]實驗中,開關閉合之前,要移動滑動變阻器的滑片,將滑動變阻器調(diào)到最大阻值處,由圖知道,滑片P應置于右端。
(2)[2][3]小明的結(jié)論中“串聯(lián)電路中各個電阻兩端的電壓相等”是不合理的,因為只有串聯(lián)兩個電阻的阻值相等時,才會得出這個結(jié)論,所以,只是個特殊情況,不是普遍規(guī)律;應該像小芳那樣,采用不同阻值的電阻進行實驗,這樣得出的結(jié)論才具有普遍性。
(3)[4]由圖知道,電壓表選用的是0~3V量程,分度值為0.1V,指針指在1V后面第2個小格上,所以,讀數(shù)為1.2V。
(4)[5]由圖知道,電壓表與定值電阻R0 并聯(lián),燈泡不亮,電壓表有讀數(shù),說明燈泡L短路或R0斷路。
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【題目】某型號的電飯鍋有兩檔,分別是高溫燒煮和保溫燜飯,其原理如圖所示(虛線框內(nèi)為電飯鍋的發(fā)熱部位)。已知R1 = 44Ω,R2 = 2156Ω。求:
(1)電飯鍋高溫燒煮時,它的功率是多大?
(2)電飯鍋保溫燜飯時,電阻R1兩端的電壓為4.4V,電飯鍋工作10min產(chǎn)生的熱量是多少?
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【題目】如圖展示了幾種我國古代勞動人民的智慧成果,其中都涉及到一定的物理知識。對此下列說法中正確的是
A.火箭點火后產(chǎn)生的氣體對火箭的作用力與火箭對氣體的作用力是一對平衡力
B.拉開的弓將箭射出的過程中,弓的重力勢能轉(zhuǎn)化為箭的動能
C.孔明燈在豎直上升過程中只受重力
D.司南能夠指南北是利用了地磁場對磁體的作用
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【題目】請閱讀《超導磁懸浮列車》并回答問題
超導磁懸浮列車
在中國科技館“挑戰(zhàn)與未來”A廳有一個展品——超導磁懸浮列車,如圖1所示。當工作人員給裝置通電時,超導磁懸浮列車處于懸浮狀態(tài)。超導磁懸浮列車的軌道由一組永久磁鐵材料構成,車體內(nèi)放置了一組超導體和一個液氮儲藏箱。在行駛過程中,車內(nèi)超導體通過液態(tài)氮降溫從正常態(tài)轉(zhuǎn)為超導狀態(tài),電阻降為零,可以通過很大的電流產(chǎn)生產(chǎn)生極強的磁場而導體中不會產(chǎn)生熱量損失。當車體內(nèi)的導體與軌道磁鐵間產(chǎn)生的排斥力大于車重力時,列車就會懸浮起來,這時只要沿軌道方向給車體一個很小的推力,列車就將沿軌道方向運動。圖2為超導磁懸浮列車的原理圖。
目前的磁懸浮列車有利用同性磁極相排斥的電力懸浮系統(tǒng)和利用異性磁極相吸引的電磁懸浮系統(tǒng)兩種,超導磁懸浮屬于電力懸浮系統(tǒng)。另一種電磁懸浮系統(tǒng)的原理如圖 3 所示,它是在車體底部及兩側(cè)倒轉(zhuǎn)向上的頂部安裝磁鐵,在 T 形導軌的上方和伸臂部分下方分別設反作用板和感應鋼板,控制電磁鐵的電流,使電磁鐵和導軌間保持 10—15 毫米的間隙,并使導軌和鋼板之間的磁力與車輛的重力平衡,從而使車體懸浮于車道的導軌面上運行。
我國上海磁懸浮列車屬于電磁懸浮系統(tǒng)如圖所示,專線西起上海軌道交通 2 號線的龍陽路站,東至上海浦東國際機場,專線全長 29.863 公里。是中德合作開發(fā)的世界第一條磁懸浮商運線。于 2003 年 1 月 4 日正式開始商業(yè)運營,單線運行全程只需 8 分鐘。設計運行時速為430km/h, 轉(zhuǎn)彎處半徑達 8000 米,肉眼觀察幾乎是一條直線,是世界第一條商業(yè)運營的高架磁懸浮專線。
(1)超導磁懸浮列車中的超導體在低溫液氮中轉(zhuǎn)為超導狀態(tài)時電阻變?yōu)?/span>_______。(注意,此空要填中文字!。
(2)超導磁懸浮列車中的電磁鐵是利用電流的__________效應工作的。
(3)上海磁懸浮列車運行時懸浮電磁鐵與軌道電磁鐵間的相互作用為__________。
A.異名磁極相互吸引 B.同名磁極相互吸引
C.異名磁極相互排斥 D.同名磁極相互排斥
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【題目】物理興趣小組想測量額定電壓為U0=2.5V小燈泡的電功率,實驗時發(fā)現(xiàn)電流表損壞,卻多了一個滑動變阻器R0(最大阻值為R0),他們設計了如圖所示的電路圖,測出了額定電壓為U0=2.5V小燈泡的額定電功率。請補全下面的步驟:
(1)按照電路連接好實物電路圖______________;
(2)閉合開關S,先調(diào)節(jié)滑動變阻器_________(選填“R0”成“R”)的滑片到最左邊,再調(diào)節(jié)另一個滑動變阻器的滑片,直到___________時為止;
(3)保持其中一個滑動變阻器的滑片P位置不動,調(diào)節(jié)另一個滑動變阻器_________(選填“R0”或“R”)的滑片到最右邊,讀出這時電壓表示數(shù)為U;
(4)小燈泡額定電功率P=__________(用字母表示)。
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【題目】如圖所示是小軍“探究平面鏡成像特點”的情景:豎立的透明薄玻璃板下方放一把直尺,兩支相同的蠟燭A、B豎立于玻璃板兩側(cè)的直尺上,以A蠟燭為成像物體。
(1)實驗時不采用平面鏡而采用透明薄玻璃板,不僅能觀察到A蠟燭的像,也便于____。
(2)在實驗中點燃A蠟燭,在水平桌面上無論怎樣移動B蠟燭,也不能使B蠟燭與A蠟燭的像完全重合,原因是____。
(3)小軍解決上述問題后,進一步觀察A、B兩支蠟燭在直尺上的位置發(fā)現(xiàn),像和物到玻璃板的距離相等;移去后面的B蠟燭,并在其所在位置上放一光屏,光屏上不能接收到A蠟燭的像,說明平面鏡所成的像是____像(選填“虛”或“實”)
(4)為證實上述成像特點的可靠性,小軍接下來進行的實驗操作是____。
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【題目】如圖所示,A、B、C是三個圓柱形容器,分別裝有水或酒精(ρ酒精<ρ水),A、C兩容器中液體深度相同,B、C兩容器的底面積相同,下列判斷正確的是()
A.A容器底部所受液體壓力最大,C容器所受液體壓力最小
B.B容器底部所受液體壓力最大,C容器所受液體壓力最小
C.AB兩容器底部所受液體壓力一定相等,C容器所受液體壓力最小
D.AB兩容器底部所受液體壓力可能相等,C容器所受液體壓力最小
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【題目】如圖所示,人用繩子拉著木塊,木塊在繩子拉力作用下在水平面上做勻速直線運動,則下列說法中正確的是:
A.木塊所受拉力的施力物體是人
B.木塊對地面的壓力等于木塊所受的重力
C.木塊受到的摩擦力和繩子對木塊的拉力是一對平衡力
D.木塊對繩子的拉力和繩子對木塊的拉力是一對相互作用力
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【題目】為了研究力學問題,小明設計了如圖甲所示的模型。質(zhì)量不計的輕桿OC可繞支點A無摩擦轉(zhuǎn)動,B處與物體M連接,物體M上表面安有傳感器,可顯示受力大小。當小明從O點走向C點時,傳感器示數(shù)F與小明據(jù)O點的距離1的關系如圖乙所示。已知M可看作一個質(zhì)量為10kg的小正方體和一個質(zhì)量為40kg的大正方體組成的凸字形物體,它的底面積為0.1m2;傳感器的質(zhì)量不計;OA=AB=BC=1m,請根據(jù)條件求解。
(1)小明的質(zhì)量為多少kg?
(2)當小明站在B位置時,M對地面的壓強為多少Pa?
(3)若小明站在C位置時,要使M對地的壓強為1.6×104Pa,可將M下部分的大正方體沿豎直方向切去幾分之幾?
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