题目内容
【题目】新能源汽车可以提供“油”“电”两种驱动模式。“电动”模式以蓄电池为车上的电动机供电,电动机为汽车提供动力。某品牌新能源汽车的质量M=1.15×103kg,电动机功率P=45kW,驾驶员质量m=50kg,当汽车在水平路面以v=20m/s的速度匀速行驶时,汽车所受阻力f为总重力的k=0.15倍。g取10N/kg。求:
(1)汽车通过l=1.5km长的桥梁所用的时间t。
(2)电动机工作的机械效率η。
【答案】(1)75s(2)80%
【解析】
(1)根据算出汽车通过桥梁所用的时间;
(2)根据二力平衡的知识判断出汽车的牵引力,根据表示出功率,根据算出机械效率。
(1)根据匀速运动速度公式得,汽车通过l=1.5km长的桥梁所用的时间:
(2)设汽车所受牵引力为F1,动力的功率为P1,汽车做匀速直线运动,则有;功率:;
答:(1)汽车通过l=1.5km长的桥梁所用的时间为75s。
(2)电动机工作的机械效率η为80%。
【题目】小华探究“电流与电压”的关系,设计的实验电路图如图1所示,已知电源电压为3V,定值电阻R1的阻值为5Ω,完成下列题目:
(1)在记录数据时,小华由于粗心,忘记将第三组电压表示数填入表格,同学们可以帮忙算出这里的电压值应该为_____V。
I/A | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 |
U/V | 0.5 | 1.0 | _____ | 2.0 |
(2)接下来,小华利用上述电路原理图来探究“电流与电阻”关系,闭合开关后移动滑动变阻器使电压表的读数为2V,然后断开开关,将CD间的电阻R1从5Ω换成10Ω.再闭合开关,此时电压表的示数_____(填“大于”、“小于”或“等于”)2V,接下来小华应将滑动变阻器的滑片向_____端(填“A”或“B”)移动。
(3)小华在桌子上发现一个阻值未知的定值电阻。为了测量电阻阻值的大小,小华用这个定值电阻换掉原电路中的R1,调节滑动变阻器,电路中电表的示数如图2所示,则电压表的示数为_____V,电流表示数为_____A,通过计算可得此定值电阻的阻值为_____Ω,小华认为这样通过一组数据直接计算的定值电阻阻值不准确。为了使得结果更加准确,他接下来应该_____。
(4)小华用上述电路测小灯泡的电阻,将定值电阻换成一只标有“2.5V”的小灯泡,闭合开关后,调节滑动变阻器,某时刻电流如图3所示,由图可得小灯泡的电流为_____A,从图4中小灯泡的U﹣I图象可知,小灯泡的电阻随电压增大而_____。
(5)小华同学还设计了如图5所示的电路,其中电源电压恒为1.5V,将M,N用导线连接,调节滑动变阻器,使电流表指针指在0.5A处,则此时滑动变阻器接入电路的电阻是_____Ω.保持滑动变阻器滑片位置不变,若在M、N之间加入电阻Rx,电流表示数如图3所示,则电阻Rx阻值是_____。
(6)实验时某小组同学利用一只电流表和最大阻值为R0的滑动变阻器完成对未知电阻Rx的测量。如图6所示是他们按照设计连接的部分实验电路。
①请你依据下面的实验步骤,用面笔线代替导线,将实验电路连接完整。(只添加一条导线)
(_____________)
实验步骤:
A.开关S1和S2都断开,将变阻器的滑片P移到阻值最大处,观察到电流表无示数;
B.保持滑片P位置不动,只闭合开关S1时,读取电流表的示数为I1;
C.再闭合开关S2时,读取电流表的示数为I2(I2>I1)。
②请你用I1、I2和R0表示Rx,则Rx=_____。
【题目】在探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”实验中,小明同学设计了如甲图所示的实验电路。
(1)在测量A点电流时,小明连接了如图乙所示的电路图。闭合开关前,他检查发现,若闭合开关,两只小灯泡________(选填“发光”或“不发光”),电流表指针________(选填“不动”、“正常偏转”或“迅速向右偏转超过最大值”)。他发现这是该电路中,一根导线连接错误造成的,请在这根据线上打“×”,然后画出正确的连接位置
__________。
(2)在连接实物电路时,开关应该________(选填“断开”或“闭合”),在事先不能估计被测电流大小的情况下,可以用________法,选择合适的量程。
(3)若某同学在实验前,发现电流表的指针如图丙所示,则接下来他应该进行的操作是________;若闭合开关后,发现电流表指针仍然如图丙所示,则造成该现象的原因是________。
(4)测完一组数据后,为了使实验结论具有普遍性,小明换上另外两个________(选填“规格相同”或“规格不同”)的小灯泡,重复上述实验,并将数据记录在了下面的表格中。
A点电流IA/A | B点电流IB/A | C点电流IC/A |
0.44 | 0.22 | 0.66 |
0.28 | 0.46 | 0.75 |
通过表格数据,在误差允许范围内,我们得到并联电路电流规律是:________。(用文字表述)
【题目】小彬用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”。电源电压恒为3V,滑动变阻器上标有“20Ω
2A”字样,阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个。
(1)请你用笔画线代替导线,把图甲所示的实验电路补充完整。
(_______)
(2)小彬把5Ω定值电阻接入电路后,闭合开关,发现电流表有示数而电压表无示数,则电路中的故障可能是_____(写出一种可能性);排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P,使电流表的示数如图乙所示,此时电路中的电流为_____A。
(3)将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻,闭合开关,应把变阻器滑片向_____(选填“A”或“B”)滑动,同时眼睛盯住_____表使其示数不变,记录此时另外一个电表的示数。
(4)将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻,重复步骤(3)实验记录的多组数据如下表所示,分析数据可得出结论:_____。
实验次数 | 定值电阻/Ω | 电流表示数/A |
1 | 5 | |
2 | 10 | 0.18 |
3 | 20 | 0.09 |
(5)探究中若换用50Ω的定值电阻接入电路,无论怎样调节滑片P,电压表示数始终_____(填“大于”“小于”或“等于”)所需电压,故此电阻在本次实验中不能使用。
(6)完成上述实验后,小雪想用原电路测量一段电阻丝Rx的阻值(约10Ω)。她用电阻丝Rx替换了原来的定值电阻,闭合开关后发现电压表已损坏,于是将其拆除,在不改变其他电路元件的连接方式的情况下小雪也完成了实验。请在框中画出实验电路图
(_______)
简述实验步骤并写出计算Rx的最后表达式(已知滑动变阻器的最大阻值为R0)。实验步骤:
Ⅰ、断开开关,按照电路图连接实物:
Ⅱ、将滑动变阻器的滑片滑到最大阻值处,_____;
Ⅲ、_____。则待测电阻的表达式为:Rx=_____。