题目内容
【题目】如图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中,R1、R2的I﹣U关系图象如图乙所示.则下列判断正确的是( )
A.图线A是电阻R1的I﹣U关系图象
B.电源电压为18V
C.R1的阻值是15Ω
D.滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω
【答案】B
【解析】解:由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,V2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,R1两端的电压最大,R2两端的电压为0, 由图象可知,A为滑动变阻器R2的U﹣I关系图象,B为电阻R1的U﹣I图象,故A错误;(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U﹣I图象可知,电路中的最小电流I=0.2A,R1两端的电压U1=4V,R2两端的电压U2=14V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电源电压:
U=U1+U2=14V+4V=18V,故B正确;
由I= 可得,定值电阻R1的阻值和滑动变阻器的最大阻值:
R1= = =20Ω,R2= = =70Ω,故CD错误.
故选B.
由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流.(1)根据电压变化的范围进行判断,定值电阻两端电压不会等于零;(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,电阻R1的功率最小,根据图象读出电路中的最小电流和两电阻两端的电压,根据串联电路的电压特点求出电源的电压,根据欧姆定律求出R1的阻值和滑动变阻器的最大阻值.
【题目】在学过摩擦力知识后,小明想探究:摩擦力大小是否与压力、重力都有关系?他利用如图所示的装置进行探究.实验步骤如下:
①金属盒放在质量不计的白纸上,读出台式测力计示数;拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数.
②将质量不计的氢气球系在金属盒上,读出台式测力计示数;拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数.
③再往金属盒注入适量的沙子,使台式测力计示数与步骤①中的示数相等,拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数.实验相关数据如表:
实验序号 | 台式测力计示数F1 /N | 金属盒总重力G/N | 弹簧测力计示数F2/N |
① | 4.8 | 4.8 | 1 .8 |
② | 3.2 | 1 .2 | |
③ | 4.8 | 6.4 | 1.8 |
(1)此实验根据原理测出摩擦力的大小.
(2)实验步骤②使用氢气球是为了改变 (选填“压力”或“重力”).
(3)请你补齐上表中空格处的数据,其值为 N.
(4)与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比,拉动白纸进行实验有许多优点,以下不是其优点.
A.不需要匀速拉动
B.测力计示数稳定
C.实验更容易操作
D.实验原理更合理
(5)比较实验步骤 (填表中的实验序号)的数据,说明摩擦力大小与重力无关.
(6)本实验中弹簧测力计示数的大小还与以下有关.
A.拉纸的速度
B.纸面粗糙程度
C.金属盒与纸的接触面积