题目内容
【题目】如图所示是小明同学设计的监测河水流速变化的装置原理图。机翼状的探头始终浸没在水中,通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动,电源电压保持4.5V不变,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,定值电阻R1阻值为5Ω,滑动变阻器R2的规格为“15Ω 1A”。闭合开关S,随着水流速度的改变,下列说法正确的是( )
A.当水流速度增大时,电压表的示数变大
B.当水流速度减小时,电压表与电流表的示数之比变小
C.滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为10Ω~15Ω
D.电阻R1的电功率变化范围为0.45W~1.8W
【答案】D
【解析】
由图知,定值电阻R1与变阻器R2串联,电压表测变阻器R2的电压,电流表测电路的电流。
A.当水流速度增大时,机翼状的探头上下表面受到的压强不同,下表面受到的压强大于上表面受到的压强,R2的滑片上移,接入电路的阻值减小,根据串联电路的分压特点可知,变阻器R2的电压减小,即电压表示数减小,故A不正确;
B.流体的压强跟流速有关,流速越大的位置,压强越小,当水流速度减小时,上下表面的压强差减小,R2滑片下移,变阻器接入电路的阻值增大,根据,电压表与电流表的示数之比等于R2接入电路中的阻值,则其比值变大,故B不正确;
CD.当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,电路中的电流
因串联电路中各处的电流相等,且电流表的量程为0~0.6A,所以,电路中的最大电流为
I大= 0.6A
此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,电阻R1的电功率最大,此时电路中的总电阻
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,滑动变阻器接入电路中的最小阻值
电阻R1的最大电功率
当电压表的示数最大为
U2 = 3V
滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,R1的功率最小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,此时R1的电压
则电路中最小的电流
则滑动变阻器接入电路中的最大阻值
所以,滑动变阻器允许接入电路的取值范围为2.5Ω ~ 10Ω,电阻R1的最小功率
所以,电阻R1的电功率的变化范围为0.45W ~ 1.8W,故C不正确,故D正确。
故选D。
【题目】2019年4月15日起正式实施电动自行车新国家标准,小金买了一辆按新国标生产的电动自行车(如图),部分参数如表所示,已知小金质量为60kg:
项目 | 参数 |
最高车速(千米/小时) | 30 |
整车质量(千克) | 40 |
电动自行车最大功率(瓦) | 400 |
(1)单个车轮与地面的接触面积为25cm2,则小金在水平路面骑行时电动自行车对地面产生的压强是多少帕?
(2)若小金骑行过程中电动车以最大功率输出,电动自行车以最大速度匀速行驶时,车受到的阻力为多少?
【题目】南京市民只要用手机扫描共享单车APP 二维码,就会通过网络将这个二维码信息传送到云端,云端收到信息后识别该车辆,并通知该车辆的车锁打开,完成了用户借车动作,下表是摩拜单车的主要技术参数。(g 取 10N/kg)
整车质量 | 10kg |
最大载重 | 100kg |
每个轮胎与地面的接触面积 | 4 |
(1)手机通过_____将这个二维码信息传送到云端;
(2)若市民以18km/h 的速度匀速行驶20min,则这段时间骑行的路程是多少_________;
(3)若骑行过程中自行车对水平路面的压强为l×Pa,骑车市民的质量是多少_____。
【题目】为制作弹簧测力计,小明对弹簧的伸长与拉力的关系作了探究。如表是小明利用甲、乙两根不同的弹簧做实验时所记录的数据:
弹簧受到的拉力/N | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
甲弹簧的长度/cm | 6.0 | 6.5 | 7.0 | 7.5 | 8.0 | 8.2 |
乙弹簧的长度/cm | 6.0 | 7.0 | 8.0 | 9.0 | 10.0 | 11.0 |
(1)分析表中数据可知:
①在一定条件下,________;
②在拉力相同的情况下,甲弹簧伸长的长度比乙弹簧_______(大/小);
(2)如图所示的A、B两弹簧测力计分别使用了甲、乙两弹簧,它们的外壳相同,刻度线分布情况相同。分析如表数据可知:量程较大的是_____ (A/B) 测力计,精度较高的是______ (A/B)测力计。