题目内容
【题目】如题图所示的电路,电源电压为6V且保持不变,滑动变阻器R 标有“50Ω 2A ”字样。
(l)将滑片P移到最右端,闭合S1,断开S2,求电流表的示数I1.
(2)保持滑片P在最右端,闭合S1、S2,电流表示数I="5" I1,求R2的阻值。
(3)将滑片P移至某一位置,闭合S1、S2,电流表示数为0.68A,求此时滑动变阻器接入电路的阻值。
【答案】(1)0.12A (2)12.5(3)30
【解析】
试题(1)当滑片在最右端,闭合S1,断开S2时,只有滑动变阻器接入电路,并且滑动变阻器接入电路电阻最大.已知电源电压和电路电阻,利用公式I=得到通过的电流;
(2)当滑片P在最右端,闭合S1、S2时,滑动变阻器接入电路电阻最大并且与定值电阻R2并联;已知干路电流与通过滑动变阻器的电流关系,可以得到通过定值电阻R2的电流;已知电压和电流,利用公式R=得到定值电阻R2的阻值;
(3)已知干路电流和通过定值电阻的电流,可以得到通过滑动变阻器的电流;已知电压和电流,利用公式R=得到滑动变阻器接入电路的阻值.
已知:U=6V R1=50Ω I=5I1I′=0.68A
求:(1)I1=?(2)R2=?(3)R1′=?
解:
(1)电流表的示数为I1===0.12A;
(2)∵I=I1+I2
∴通过定值电阻的电流为I2=5I1﹣I1=4I1=4×0.12A=0.48A,
∵I=,
∴定值电阻R2的阻值为R2===12.5Ω;
(3)通过滑动变阻器的电流为I1′=I′﹣I2=0.68A﹣0.48A=0.2A
∴滑动变阻器接入电路的电阻为R1′===30Ω.
答:
(1)电流表的示数为0.12A;
(2)定值电阻R2的阻值为12.5Ω;
(3)滑动变阻器接入电路的电阻为30Ω.
【题目】某同学用如图1所示的实验装置探究“浮力的大小与物体排开液体的体积的关系”,实验中物体排开液体的体积可由物体上的刻度线显示出来,小刚通过实验得到了表一中的实验数据。
表一
实验次数 | 酒精的密度ρ/(kg/m3) | 物体排开液体的体积V/m3 | 物体的重力G/N | 测力计的示数F/N | 浮力F浮/N |
1 | 0. 8×103 | 40 | 2 | 1.7 | 0.3 |
2 | 50 | 2 | 1.6 | 0.4 | |
3 | 60 | 2 | 1.5 | 0.5 |
(1)分析表一中的实验数据,小刚得出的实验结论是_____________________________。
(2)小刚和小强进行交流时发现,小强虽然和自己得出了相同的实验结论,但实验中使用的液体和记录的实验数据并不完全一样。表二为小强记录的实验数据。
表二
实验次数 | 水的密度ρ/(kg/m3) | 物体排开液体 的体积V/m3 | 物体的重力 G/N | 测力计的示数F/N | 浮力F浮/N |
1 | 1×103 | 40 | 2 | 1.6 | 0.4 |
2 | 50 | 2 | 1.5 | 0.5 | |
3 | 60 | 2 | 1.4 | 0.6 |
他们在对两人的实验数据进行综合分析后,发现:浮力的大小除了与排开液体的体积有关外,还与__有关。
(3)在对比两人的数据时他们还发现,即使在不同液体中,物体也能受到一样大的浮力。而且浮力大小相等时,酒精的密度小,排开酒精的体积就大;水的密度大,排开水的体积就小。受此启发,小强提出了关于浮力大小的一个新的猜想:浮力的大小可能跟________相等。
(4)于是,两人用如图2所示装置进行了多次实验,发现每次使用由弹簧测力计的四个示数F1、F2、F3、F4之间都满足关系式________,由此验证了小强新的猜想是正确的。实验后发现他们得到的实验结论和阿基米德原理是一致的。
(5)阿基米德原理作为浮力的普遍规律,表一、表二中的实验数据都应符合这一实验结论。小刚却发现表一、表二中1、3两次数据与这一实验结论并不相符。他与小强仔细分析后认为,这是由于实验中测量存在误差引起的。请写出一个引起测量误差的具体原因:_______________________。