题目内容
【题目】如图所示的电路中,电源电压保持不变,当S1、S2、S3都闭合,滑动变阻器的滑片移到a端时,R1的功率为P1,电流表A1和A2的示数之比为3:4;若再断开S2,则电流表A1和A2的示数之比为1:2,当S1和S3断开,S2闭合,滑动变阻器的滑片移到b端时,电压表的示数为3V,R1的功率为P1′,已知R1=6Ω,P1:P1′=16:1,下列判断错误的是( )
A.电源电压为9V
B.R2的阻值为3Ω
C.R2和R3的阻值相等
D.R4的最大阻值为12Ω
【答案】A
【解析】
BC.当S1、S2、S3都闭合,滑动变阻器的滑片移到a端时,等效电路图如图1所示;若再断开S2,等效电路图如图2所示;当S1和S3断开,S2闭合,滑动变阻器的滑片移到b端时,等效电路图如图3所示:
图2中,因并联电路中各支路两端的电压相等,且电流表A1和A2的示数之比为3:4,即
所以由得
则
图1中,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以
整理可得
则
即
故BC正确,不符合题意;
D.图1和图3中,R1的功率之比
解得
因电压一定时,电流与电压成正比,所以
即
解得
故D正确,D不符合题意;
A.图3中的电流
电源的电压
故A错误,A符合题意。
故选A。
【题目】如图甲所示,西安大唐不夜城“真人不倒翁”表演红遍全国,成为宣传西安的一张靓丽的名片。小李看完表演后,产生了疑问:为什么表演者怎么摇都不会倒?不倒翁道具的稳定性到底与哪些因素有关?通过查阅资料,他发现表演用的道具如图乙所示:底部是一个比较重的半球,表演者被固定在中间的杆上进行表演。于是,他做了一个模型:将重物固定在实心的半球上,然后用力推动重物,通过观察不倒翁刚好翻倒时重物转过的角度a的大小,来比较不倒翁稳定性的大小,如图丙所示。在探究不倒翁的稳定性与立在上面的重物重心高低的关系时,他制作了三块质量相同、外形完全相同、重心高低不同的圆柱形,如图丁中的①、②、③所示。
根据自己的观察,他提出了以下猜想:①道具不倒翁的稳定性与半球的半径大小有关;②道具不倒翁的稳定性与半球的质量大小有关;③道具不倒翁的稳定性与立在上面的重物的重心高低有关。为验证自己的猜想,他测得了多组数据并记录在下表中。
实验次数 | 半球的半径大小/m | 半球的质量大小/kg | 重物的重心高度/m | 重物转过的角度α/度 |
1 | 0.4 | 35 | 0.5 | 30 |
2 | 0.6 | 35 | 0.5 | 45 |
3 | 0.8 | 35 | 0.5 | 60 |
4 | 0.4 | 20 | 0.5 | 25 |
5 | 0.4 | 60 | 0.5 | 50 |
6 | 0.6 | 35 | 0.75 | 35 |
7 | 0.6 | 35 | 1.0 | 25 |
(1)当重物在竖直方向静止在半球上时,所受的重力和支持力是一对___________(选填“相互作用力”或“平衡力”);
(2)为验证猜想①,应选择___________三组数据,得出的结论是:在其他条件一定时,半球的半径越大,稳定性越___________(选填“好”或“差”);
(3)分析1、4、5三组数据可验证猜想___________(选填“①”、“②”或“③”),得出的结论是:_________________________________________________________________;
(4)分析数据可知,猜想③是___________(选填“正确”或“错误”)的;
(5)物体的稳定性越好,越不容易倒。下面实例中哪个的目的不是增大物体稳定性:___________;
A.落地扇下边有一个大底座
B.洗手盆下设计一个弯口
C.密度计的下方装入适量重物
D.空中自行车下面挂上重物