题目内容
【题目】如图所示的电路中,电源电压和灯泡电阻都保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时,下列判断正确的是( )
A.电压表和电流表的示数都增大,电路总功率变大
B.电压表和电流表的示数都减小,电路总功率变小
C.电流表示数增大,电压表示数变大,灯泡变亮
D.电流表示数变小,电压表示数不变,灯泡亮度不变
【答案】D
【解析】解:等效电路如右图所示:
A、B、由图可知,电压表测滑动变阻器的电压,即电源电压,保持不变;滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时,滑动变阻器连入电路的电阻R滑增大,根据欧姆定律,通过的电流减小;
电路的总功率P总=P滑+P灯= + ,因R滑增大,R灯不变,灯和滑动变阻两端的电压都等于电源电压,所以,电路的总功率P总变小,A、B均错误;C、D、小灯泡的亮度取决于灯的实际电功率,由上面的分析知P实= 保持不变,故灯的亮度不变.综上,只有D正确.
故选D.
在识别电路时,可将电压表所在支路视为断路,电流表所在支路视为短路.上图中滑动变阻器与灯并联,电流表测通过滑动变阻器的电流,电压表测滑动变阻两端的电压,然后根据并联电路的特点和欧姆定律进行讨论.动态电路变化的分析问题关键是:正确识别电路的连接关系,搞电表测哪些物理量,根据串、并联电路特点和欧姆定律即可解答.
【题目】近日,我国新型战略核潜艇(如图所示)为保障国家安全,进行了战略巡航.下表是核潜艇的部分性能参数
水下排水量 | 11500吨 | 水下最大航速 | 36节 |
水面排水量 | 9000吨 | 水下巡航速度 | 20节 |
艇长 | 135米 | 最大潜深 | 350米 |
艇宽 | 13米 | 发电机最大功率 | 25000千瓦 |
求:
(1)核潜艇以水下最大航速行驶,到距离2700km外的某海域执行任务所用的时间;(1节≈0.5m/s)
(2)核潜艇在水面航行时受到的浮力;下潜到最大深度时受到水的压强;(g=10N/kg,海水的密度ρ海水=1.03×103kg/m3)
(3)若核潜艇在水下巡航时,做水平匀速直线运动,所受阻力与速度的关系如图乙所示,它的动力功率是多少?
【题目】在“探究实心圆柱体对地面的压强与哪些因素有关”的实验中,某中学一小组的同学们认为此压强跟圆柱体的密度ρ、高度h、圆柱体底面积S是有关的,但有怎样的关系看法不同,于是,在老师的帮助下,小组的同学们从实验室里挑选了由不同密度的合金材料制成、高度和横截面积不同、质量分布均匀的实心圆柱体做实验,测出实心圆柱体竖直放置时(如图所示)对水平桌面上海绵的压下深度,实验记录见下表.
序号 | 物体 | 底面积S/cm2 | 高度h/cm | 海绵被压下深度/cm |
1 | 合金甲圆柱体A | 10 | 5 | 0.5 |
2 | 合金甲圆柱体B | 10 | 10 | 1 |
3 | 合金甲圆柱体C | 20 | 10 | 1 |
4 | 合金乙圆柱体A | 10 | 5 | 1.5 |
5 | 合金乙圆柱体B | 10 | 10 | 3 |
6 | 合金乙圆柱体C | 20 | 10 | 3 |
(1)该小组同学是通过来判断压强大小的.
(2)分析实验1、2或4、5可以得出:当圆柱体的材料密度相同时,实心圆柱体对水平地面的压强与圆柱体的 .
(3)分析可以得出,当圆柱体的密度相同时,实心圆柱体对水平地面的压强与底面积无关.
(4)此探究过程用到的科学探究方法有、 .
(5)实验结束之后,同学们在老师的指导下,以某一合金甲圆柱体为研究对象,推导它对海绵的压强大小的表达式(已知合金的密度为ρ,长方体铁块的高度为h,底面积为S).表达式为 .
(6)上面推导出的表达式(选填“能”或“不能”)应用于各类固体的压强的计算.