题目内容
【题目】“测量小灯泡电功率”的实验电路如图甲所示.电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V.
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于端(选填“A”或“B”),目的是 .
(2)实验中,闭合开关,移动滑片P到某个位置时,电压表的示数为2.2V,若想测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为V,这时电流表的示数如图乙所示,读数为A,则小灯泡的额定功率为W.
(3)此实验还可以只用电流表而不用电压表也能测灯泡额定功率,其电路如图丙所示,R0=10Ω,其中关键的一步是必须调节滑动变阻器,使电流表A2的示数为A时,再读出电流表A1的示数,才能计算出小灯泡的额定功率.
【答案】
(1)A;保护电路
(2)B;2.5;0.32;0.8
(3)0.25
【解析】解:(1)滑动变阻器接入右半段,滑片处于左端,滑动变阻器连入电路的电阻最大,对电路起到保护作用,因此,闭合开关前,滑片应调到最左端;(2)若要测量小灯泡的额定功率,应该使灯泡两端的电压由2.2v增大到2.5v,则电路中的电流也要相应地增大,此时滑动变阻器接入的电阻应减小,因此滑片应向B端移动;由图乙知,电流表的量程是0.6A,最小分度值是0.02A,电流表示数是0.32A,则灯泡的额定功率P额=U额I额=2.5V×0.32A=0.8W;(3)要测量小灯泡的额定功率,小灯泡两端的电压为额定电压2.5v,根据并联电路两端电压相等,则定值电阻两端电压也等于2.5V,又知R0=10Ω,故电流表A2的示数为I2= = =0.25A. 故答案为:(1)A;保护电路;(2)B;2.5;0.32;0.8;(3)0.25.
(1)从使用滑动变阻器的注意事项可知,闭合开关前滑动变阻器的滑片应位于其最大阻值处,因此确定滑片位于左右两端哪个位置时阻值最大是解决问题的核心;同时要了解滑动变阻器的作用;(2)若要想测量灯泡的额定功率,灯泡两端的电压要增大到2.5v,则灯泡电流要增大,电路电阻要变小,从而确定滑片移动的方向;由图乙确定电流表量程与最小分度值,读出电流表示数,由电功率公式P=UI求出灯泡的功率;(3)此题用到了双安法测电功率.要测量小灯泡的额定功率,小灯泡两端的电压为额定电压,根据并联电路两端电压相等和利用欧姆定律计算电流即可.
【题目】美国一家公司研制出了“会飞的汽车”(如图),这款车的车身和一般汽车相似,但车门多了两个可折叠的翅膀.在陆地行驶时,翅膀折叠,在空中飞行时,翅膀张开.从汽车到“飞机”的变形在30s内完成,驾驶员在车内即可完成操作.该车已获准可在美国的空中飞行和公路行驶,是允许上路的第一辆飞行和地面行驶混合车.以下是该车的一些信息:
(1)该汽车停在水平地面上时,对地面的压强是多少?g=10N/kg
(2)该汽车以最大飞行速度飞行了800km,则汽车发动机做功多少?
汽车质量 | 600kg | 发动机功率 | 75kW |
空中最大飞行速度 | 200km/h | 最大飞行距离 | 800km |
地面最大行驶速度 | 150km/h | 轮胎与地面接触面积 | 4×0.03m2 |