题目内容
【题目】要测量一个额定电压为3. 8 V的小灯泡的电功率,小灯泡工作时的电阻约为10 现有电流表、电压表、开关各一个,A、B两个滑动变阻器的规格分别为“10 Ω 1A”“50Ω 0.5A”,导线若干,电源(8V)—个。
(1)为完成实验,应该选取____________(选填“”或“B”)滑动变阻器.
(2)选出合适的滑动变阻器后,将实验器材连成如图甲所示的实验电路,闭合开关,将滑动变阻器滑片向右移 动,观察到的现象是____________(多选)。
A.小灯泡变亮,电压表示数变大
B.电流表示数为零,小灯泡不亮
C.电流表示数变大,电压表示数变小
D.电压表示数接近8V,且示数不变
(3)造成上述现象的原因是其中有一条导线连接错误,请将该导线打上“×”号;并用笔画线代替导线把它改到正确的位置上.
(______)
(4)改正电路后,移动滑片,记录多组电流I和电压U的数据,并在坐标纸上做出I-U关系图象,如图乙所示,小灯泡的额定电流为0.3A,小灯泡的额定功率为____________W.当小灯泡两端电压为3V时,其实际功率为____________W.
(5)小明新设计了如图所示的电路,也测出了额定电压为3.8V的小灯泡的额定功率.R0为阻值等于1OΩ的定值电阻.测量过程如下:
①闭合开关S和S1,断开S2,调节滑动变阻器,当电流表的示数为____________A,小灯泡正常发光;
②保持滑动变阻器滑片位置不变,将S1断开,S和S2闭合,读出电流表的示数为I,则小灯泡的额定功率 P额=____________(用已知量和测量量表示).
【答案】B BD 1.14 0.75 0.38 3.8(I-0.38)
【解析】
(1)已知电源电压为8V且保持不变,实验中小灯泡额定电压为3.8V,电路中电流,,故变阻器分得的电压为U滑=8V-3.8V=4.2V,变阻器电压为小灯泡的倍,小灯泡电阻为10Ω时,根据分压原理,变阻器连入电路中的电阻R滑大=,故应选用“50Ω 0.5A”的变阻器,选B;
(2)由实物图可知,电压表串联在电路中,相当于开路,故电流表示数为零,小灯泡不亮,电压表测量电源的电压,示数为电源电压8V,故选BD;
(3)原电路中,电流表与小灯泡并联,电压表串联在电路中是错误的,电流表与小灯泡串联,电压表与小灯泡并联,改正后如下所示:
(4)由图象可知:正常工作电灯的额定电压为3.8V,通过灯泡的电流为0.3A,此时灯泡的电功率P=UI=3.8V×0.3A=1.14W,
当小灯泡两端电压为3V时,灯泡的电流,
(5)①闭合开关S和S1,断开S2,R0与L并联,电流表测量流过R0的电流,调节滑动变阻器,使电流表的示数为0.38A,此时小灯泡正常发光。
②保持滑动变阻器滑片位置不变,将S1断开,S和S2闭合,R0与L并联,电流表测量流过L和R0的总电流I,则小灯泡的额定电流为,小灯泡的额定功率为:
【题目】在日常生活和工农业生产中,提高机械效率有着重要的意义。提高机械效率,要从研究影响机械效率的因素出发,寻求办法。
(1)为了探究影响机械效率的因素,小明选取了大小相同的滑轮,利用图甲和图乙装置进行实验,并把数据整理记录在下表中。
实验 次数 | 滑轮 材质 | 钩码重 G/N | 提升的高度 h/m | 有用功 W有用/J | 拉力 F/N | 绳端移动的距离 S/m | 总功 W总/J | 机械效率 η |
1 | 铝 | 1 | 0.1 | 0.1 | 0.6 | 0.3 | 0.18 | 56% |
2 | 铝 | 2 | 0.1 | 0.2 | 1.0 | 0.3 | 0.3 | 67% |
3 | 铝 | 2 | 0.2 | 0.4 | 1.0 | 0.6 | 0.6 | 67% |
4 | 塑料 | 2 | 0.2 | 0.4 | 0.8 | 0.6 | 0.48 | 83% |
5 | 塑料 | 2 | 0.2 | 0.4 | 2.1 | 0.2 | 0.42 | 95% |
①比较1和2两次实验发现:在所有滑轮组一定时,提升的钩码________,机械效率越高。
②比较3和4两次实验发现:滑轮组的机械效率还与________有关。
③比较________两次实验发现:在所用滑轮组一定时,机械效率与提升钩码的高度无关。
④第5次实验是利用了图________的装置完成的,判断依据是________。
⑤利用图甲的装置,把重6N的物体用2.5N的拉力迅速拉起,滑轮组的机械效率为________。可见如果没有刻度尺,只有测力计,也可以测量出滑轮组的机械效率。
(2)小明利用图丙装置实验发现:斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关,与物重无关。保持斜面倾斜程度不变,可以采用________的方法减小摩擦,从而提筒斜面的机械效率。
(3)实验表明:额外功越小,总功越接近有用功;进一步推理得出:假设没有额外功,总功等于有用功;可见使用任何机械都________。下列物理规律的得出运用了这种研究方法的是________。
A、焦耳定律 B、牛顿第一定律 C、阿基米德原理 D、欧姆定律
【题目】如图所示是正在航拍的无人机。起飞前,放在地面上要确保四脚着地:启动后,利用遥控器可控制它运动和工作。无人机的参数如下表,求:(g取10/kg)
机身质量/kg | 2.4 | 四脚着地总面积/cm2 | 10 |
电池充满后储存电能/J | 36000 | 最大水平速度/(m·s-1) | 5 |
机身尺寸/mm | 400×300×200 | 最大上升速度/(m·s-1) | 1 |
(1)无人机从地面飞到离地20m高处,至少要多长时间?
(2)无人机从20m高处降落到地面,重力做功是多少?
(3)无人机停放在水平地面上时对地面的压强是多少?
(4)无人机的突出问题是飞行时间短,请提出一个解决问题的合理建议。