题目内容
【题目】图所示的电路中,R1位定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压为3V且保持不变,闭合开关S后,滑片P从b端移动到a端的过程中,电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图所示,下列判断正确的是( )
A. R1的电阻为5Ω
B. 滑动变阻器的最大电阻为10Ω
C. 电路消耗的最大功率为1.8W
D. 电路消耗的最小功率为1W
【答案】ABC
【解析】试题由图1可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流.
(1)当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,电路消耗的电功率最大,根据图2读出电路中的最大电流,根据欧姆定律求出R1的电阻,根据P=UI求出电路消耗的最大总功率;
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,电路消耗的电功率最小,根据图2读出电路中的电流最小时电表的示数,根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻,利用P=UI求出电路消耗的最小总功率.
解:由图1可知,两电阻串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流.
(1)当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,
由图2可知I1=0.6A,
由I=可得,R1的电阻:
R1===5Ω,故A正确;
电路消耗的最大功率:
P1=UI1=3V×0.6A=1.8W,故C正确;
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,
由图2可知,I2=0.2A,U2=2V,
则滑动变阻器的最大阻值:
R2===10Ω,故B正确;
电路消耗的最小功率:
P2=UI2=3V×0.2A=0.6W,故D错误.
故选ABC.
【题目】小明在研究“影响滑动摩擦力大小的因素”时,提出了如下猜想;
猜想一:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关;
猜想二:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
为了验证猜想,准备了如下实验器材:一个带挂钩的木块(重6 N)、两个砝码(每个重5 N)、一块长木板和一个弹簧测力计。所用实验装置如图所示。
在验证猜想一时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平长木板做匀速直线运动,读取弹簧测力计的示数;在木块上分别放置一个和两个砝码,按上述操作再做两次实验,得到的实验数据如下表所示。
实验次数 | 压力/N | 测力计示数/N | 滑动摩擦力/N |
1 | 6 | 1.8 | _____ |
2 | 11 | 3.3 | ______ |
3 | 16 | 4.8 | _______ |
(1)请将表中空格部分填写完整;
(2)结合实验过程分析表中数据,得出的结论是___________________________________;
(3)为了验证猜想二,还需增加的实验器材:__________________________。