题目内容
【题目】甲、乙两小组同学用如图甲所示的电路进行了一些实验探究。
(1)甲小组选取的定值电阻为15Ω,电阻箱阻值如图乙所示,此时电压表的示数为3.5V,则该小组电源的电压为_______V。
(2)乙小组选用其它规格的电源和定值电阻进行实验,他们通过调节电阻箱,得到几组电阻箱的阻值和对应的电压值,并作出U-R图像(如图丙所示)。由图像可知,电阻箱阻值为20Ω时,电压表的示数为_______V,该组所选用定值电阻的阻值为 _______Ω。
【答案】 5 3 20
【解析】(1)由图知道,电阻箱的示数是:0×1000Ω+0×100Ω+3×10Ω+5×1Ω=35Ω;根据欧姆定律知道,电路中的电流是:I=U电阻箱/R电阻箱=3.5V/35Ω=0.1A,又因为定值电阻与电阻箱串联,所以定值电阻两端的电压是:U定=IR定=0.1A×15Ω=1.5V,故电源电压是:U=U定 +U电阻箱 =1.5V+3.5V=5V;
(2)由图象知道,当电阻箱的阻值为20Ω时,对应的电压为3V,此时电路中的电流为I′=3V/20Ω=0.15A,则定值电阻两端的电压是:U定′=0.15A×R定′,电源电压是:U=0.15A×R定′+3V,
由图象知道,当电阻箱的阻值为40Ω时,对应的电压为4V,此时电路中的电流为I″=4V/40Ω=0.1A,则定值电阻两端的电压是U定″=0.1A×R定′,电源电压是:U=0.1A×R定′+4V,根据以上分析解得选用定值电阻的阻值是:R定′=20Ω。
【题目】阅读短文,回答问题
近年来,智能手机的普及使“低头族”应运而生,随时随地低头看手机成了很多人的习惯.近日有研究发现,如果玩手机时姿势不当,就有可能让颈椎承受多达60磅(约27公斤)的重量,低头60度相当于给颈椎挂俩大西瓜,比一个7岁小孩还重.
有研究发现,不当的玩手机姿势与一系列健康问题存在关联,如背痛、体重增加、便秘、胃痛、偏头痛和呼吸道疾病.还有新西兰的一项研究指出,常常低垂着头看手机会影响心理健康,如变得沮丧、愤怒等.
科研人员对低头玩手机进行了研究:制作头部模型,如图甲,头部可绕支点O(颈椎)转动,转动角度通过固定在上面的量角器测量,将一个小球挂在模型内,其重为5牛模拟头部的重力,头部后面绑一根绳子模拟肌肉,绳子上系一测力计,支点(颈椎)承受的压力约为头部重力与绳子拉力之和,实验数据如下表:
低头角度/度 | 绳子拉力/牛 | 颈椎承受的压力/牛 |
0 | 0 | 5 |
15 | 5 | 10 |
30 | 9 | 14 |
45 | 13.5 | 18.5 |
60 | 17.5 | 22.5 |
(1)分析表中数据,可得出的结论是_____;
(2)改头部模型相当于绕O点转动的杠杆,如图乙,当低头角度增大时,头部重心向左移动,拉力F的力变小,请分析拉力F变大的原因_____;
(3)当低头角度是30度时,颈椎受到的压力约为直立时颈椎受到的压力的多少倍?_____
A.4.2倍
B.3.3倍
C.2.8倍
D.2.0倍
(4)为有更好的保护颈椎采取的办法(写出一条):_____.