题目内容
【题目】在物理学中,磁感应强度(用字母B表示,国际单位是特斯拉,符号是T)表示磁场的强弱,磁感应强度 B越大,磁场越强;磁感线形象、直观描述磁场,磁感线越密,磁场越强。
(1)图为某磁极附近磁感线的方向和分布的示意图.由图可知,若在1处放置一个小磁针, 当小磁针静止时,其指向应是图中的____。
(2)如果电阻的大小随磁场的强弱变化而变化,则这种电阻叫磁敏电阻。某磁敏电阻 R的阻值随磁感应强度B变化的图象如图所示。根据图线可知,磁敏电阻的阻值随磁感应强度 B的增大而___(填“增大”、“减小”或“不变”),图线没有过坐标原点,是因为________。
1 | 2 | 3 | |
U/V | 1.50 | 3.00 | 4.50 |
I/mA | 3.00 | 6.00 | 9.00 |
(3)利用该磁敏电阻的 R-B特性曲线可以测量上图磁场中各处的磁感应强度。
①将该磁敏电阻R放置在磁场中的位置1处。小利设计了一个可以测量该磁敏电阻R的电路,所提供的实验器材如上图所示,其中磁敏电阻所处的磁场未画出。请你将该实验电路连接完整。
(__________)
②正确接线后,测得的数据如上表所示。该磁敏电阻的测量值为____Ω。
③根据该磁敏电阻的 R-B特性曲线可知,1处的磁感应强度为____T。
④在实验过程中,仅将磁敏电阻从 1 处移至 2 处,其他条件不变,那么电流表的示数____,电压表的示数____(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)在上述电路中,若所用电源为三节新的蓄电池,将该磁敏电阻从待测磁场中移出,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电流表的示数为 10.0mA 时,则滑动变阻器接入电路的阻值是____。
【答案】乙 增大 放入磁场前,磁敏电阻不为零 500 5.0 增大 减小 500Ω
【解析】
(1)由图可知磁感线从磁体右端发出,故右端为N极、小磁针N极应指向磁感线的方向,即N极向右,乙符合条件;
(2)由图可以看出,磁场增强时,磁敏电阻的阻值增大;没有磁场时,磁敏电阻的阻值也不为零,故图象不过原点;
(3)①滑动变阻器串联在电路中,一上一下连接,如图所示:
②电阻;
③由图象中可看出电阻是500Ω时,磁感线强度为5.0T;
④将电阻由1移到2时,磁感线强度变小,磁敏电阻变小,则电路中电流增大,除磁敏电阻外,其他电阻不变,则得其他电阻上的电压增大,电源电压不变,由串联电路电压的规律得到加在磁敏电阻上的电压减小;
(4)三节新的蓄电池串联后总电压U总=3×2V=6V,由图可知,移出磁场时,磁敏电阻为R磁=100Ω,总电阻,滑动变阻器的阻值为R滑=R总-R磁=600Ω-100Ω=500Ω。
【题目】我国自主研制的某型新一代战斗机,它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性、超视距攻击等优异性能,该飞机最大起飞质量为37t,最大飞行高度达20000m,最大航行速度达2.5倍声速(合3060km/h),最大载油量为10t,飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见下表:
速度v/(m/s) | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 |
阻力f/N | 0.3×104 | 1.2×104 | 2.7×104 | 4.8×104 | 7.5×104 |
已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是40%,飞机使用的航空燃油的热值为5×107J/kg.求:
(1)飞机发动机完全燃烧10t燃油获得的能量是多少焦?
(2)当飞机以400m/s的速度匀速巡航时,飞机发动机的输出功率是多少千瓦?
(3)若在飞机油箱中加满燃油,并且以500m/s的速度巡航时,飞机的最大航程约是多少千米?
【题目】小红家的电热饮水机,有加热和保温两种工作状态,R1和R2为两段电热丝,当饮水机热水箱内水温达到92℃时,开关S就会自动断开,处于保温状态;当水温降到一定温度t时,S又闭合重新加热。饮水机的铭牌数据与电路原理图如下;
热水箱水量 | 额定电压 | 加热时功率 | 保温时的功率 |
1kg | 220V | 440W | 40W |
(1)求电热饮水机处于加热状态时,通过饮水机的电流
(2)计算电热丝R1的阻值
(3)在无人取水状态下,饮水机重新加热一次的时间为150s。加热一次消耗的电能是多少?若饮水机的加热效率为90%,请计算每次重新加热前的水的温度是多少?计算结果保留整数)(水的比热容c水=4.2×103J(kg℃)