题目内容
【题目】在研究电流产生的热量与哪些因素有关的实验中:
![]()
(1)如图所示,两个密闭的透明容器中装有相等质量的空气,两个容器中的电阻丝R1、R2(R1<R2)串联接到电源两端.电阻丝R1和R2串联的目的是保证______相同,U型管中液面高度的变化反映_______;
(2)通电10s,观察到图中两侧U型管中液面高度的变化不同,这说明:电流产生的热量与_______有关;
(3)在研究电流产生的热量与电流的关系时,将一段导线与电阻丝R2并联,通电10s,左侧U型管中液面高度的变化比(2)中左侧U型管中液面高度变化_______(选填“大”或“小”)。
【答案】电流 电阻丝产生的热量的多少 电阻 大
【解析】
第一空.串联电路中电流处处相等,所以电阻丝R1和R2串联的目的保证电流大小相等;
第二空.实验运用了转换法,密闭透明容器中的空气受热膨胀,则U形管两端液面高度差发生变化,所以利用“U形管两端液面高度差的变化”反映电阻丝产生热量多少;
第三空.实验中的变量是电阻大小不同,控制电流和通电时间相同,,观察到图中两侧U型管中液面高度的变化不同,说明电流产生的热量与电阻大小有关;
第四空.将一段导线与电阻丝R2并联后,R2被短路,电流总电阻变小,电流变大,即通过R1的电流增大了,相同时间产生的热量多,所以左侧U型管中液面高度的变化比(2)中左侧U型管中液面高度变化大.
【题目】如图甲是我省潮汕地区东奥岛风力发电的外景,风力发电机组主要由风机叶片和发动机组成。
![]()
![]()
(1)风机的叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能,通常用硬度大,密度______(选填“大”或“小”)的复合材料制成;叶片形状像飞机的机翼,若叶片位置和风向如图乙所示,由于叶片两面空气流速不同,上方的流速较,产生压强差,从而受到向______(选填“上”或“下”)的力使风叶旋转。
(2)风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机,利用___________原理,使机械能转化为电能。
(3)某风力发电机的输出功率与风速的关系如图丙所示,由图像可知,能使该风力发电机组产生电能的风速范围是___________(用图像中的字母表示)。
(4)下表给出了在不同风速下某风机获得的能量:
平均风速(m/s) | 5 | 10 | 15 | 20 |
1s内获得的能量(×104J) | 1 | 8 | 27 | 64 |
①请你对表格的数据进行分析,你会发现该风机1s内获得的能量与风速的关系是_______;
②风速为5m/s时,这台风机工作1min所产生的电能可供1只“220V 100W”电灯正常工作10min,风机发电的效率是为______。
【题目】小飞用图甲装置来探究杠杆的平衡条件,设弹簧测力计和钩码对杠杆的拉力分别为动力F1和阻力F2,l1和l2分别表示动力臂和阻力臂。他的实验思路是:改变F2、l1和l2,测得杠杆平衡时所需的拉力F1,来寻找F1、F2、l1和l2四个物理量之间的关系。已知实验前已调节杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计的量程为0~5N,杠杆上每一格长10cm。
![]()
实验次数 | 阻力F2/N | 阻力臂l2/cm | 动力臂l1/cm | 动力F1/N |
1 | 4 | 33 | 30 | |
2 | 4 | 18 | 30 | 2.4 |
3 | 4 | 7.5 | 30 | 1.0 |
(1)为便于测量力臂,弹簧测力计应沿_______方向拉杠杆,并使之在_____位置平衡;
(2)小飞首先保持F2和l1不变而改变l2,所获得的实验数据如表格所示。第1次实验中弹簧测力计示数的放大图如图乙所示,则F1=______N,此时杠杆的类型与______(选填“筷子”或“老虎钳”)相同;
(3)为获得更多组数据,小飞继续进行(2)中实验,则为能顺利完成实验,在改变阻力臂l2时,l2应不超过______cm;完成上述实验后,小飞接下来还应进行的实验有:①保持______不变而改变F2;②保持F2和l2不变而改变l1。