题目内容
【题目】某同学组装了如图所示的实验装置来研究电流的热效应,其中甲、乙为两个完全相同的密闭容器,a、b、c为每根阻值均为5Ω的电阻丝.
(1)该同学设计此实验装置的目的主要是探究
A.电阻产生的热量与电阻大小的关系
B.电阻产生的热量与通过电流的关系
(2)若接通电路后U形管内A内的液面高度差明显变大,而U形管B的液面高度差没有变化,则出现此现象的原因可能是或
A.a电阻丝断路 B.b电阻丝断路 C.c电阻丝断路 D.c电阻丝短路
【答案】
(1)B
(2)B,D
【解析】解:(1)图中装置中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联,根据串联电路的电流特点可知,右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等,即I右 =I左 ,两个5Ω的电阻并联,根据并联电路的电流特点知I右 =I内 +I外 ,所以,I左>I内 ,烧瓶内的电阻值都是5Ω,阻值相等,通电时间相等,电流不同,运用控制变量法,电阻产生的热量与通过该电阻的电流的关系;
(2)若a电阻丝断路就不会发热,接通电路后U形管内A内的液面高度差不会明显变大,故A不符合题意;若b电阻丝断路,电流可以经过c电阻丝,但c在容器外部,故液体不发热,故可能出现U形管内A内的液面高度差明显变大,而U形管B的液面高度差没有变化;故B符合题意;若c电阻丝断路,电路中电流可以经过b电阻丝,因此电流中有电流,b在容器内部,故液体发热,U形管内A内的液面高度差明显变大,而U形管B的液面高度差有变化,故C不符合题意;若c电阻丝短路.相当于右边部分短路,相当于没有给容器中的液体加热,会出现U形管B的液面高度差没有变化,故D符合题意.
所以答案是:(1)B;(2)B;D.
【考点精析】解答此题的关键在于理解焦耳定律内容的相关知识,掌握焦耳定律:电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比.
【题目】在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,用同一滑轮组进行了三次实验(如图所示),实验数据记录如下表.
次数 | 钩码重/N | 钩码上升距离/cm | 弹簧测力计示数/N | 自由端上升距离/cm | 机械效率 |
1 | 2 | 10 | 0.8 | 30 | 83.3% |
2 | 4 | 10 | 1.5 | 30 | |
3 | 6 | 10 | 30 | 90.9 % |
(1)第2次实验中滑轮组的机械效率为(结果保留一位小数);
(2)第3次实验中,弹簧测力计的示数漏填,由图丙可知,弹簧测力计示数为N.
(3)分析数据可得结论,使用同一滑轮组,提升的物体越重,滑轮组的机械效率越(选填“高”或“低”).
(4)根据实验结论推测,使用该滑轮组再次将重8N的物体匀速提升10cm,此时滑轮组的机械效率可能为(只填序号)
A.71.6%
B.82.4%
C.92.1%
【题目】如图所示,我国“歼15”舰载机已在“辽宁舰”上成功起降,“辽宁舰”成为真正意义上的航母.“辽宁舰”的有关参数如表所示.
满载排水量Gm(t) | 67500 | 最大功率Pm(kW) | 1.5×105 |
动力提供(燃料) | 重油 | 最高航速vm(km/h) | 54 |
最大舰长Lm(m) | 304 | 最大舰宽dm(m) | 70.5 |
发动机效率η(%) | 25 | 最大舰载机数量nm(架) | 30 |
已知海水密度ρ海水=1.1×103kg/m3 , 重油的热值q=4.0×107J/kg.求:
(1)“辽宁舰”满载时受到海水的浮力;
(2)“辽宁舰”发动机以最大功率、最高航速航行时提供的牵引力;
(3)“辽宁舰”以最大功率、最高航速航行1500km所需要燃烧重油的质量.