题目内容
【题目】小雨同学设计了电压表的示数变化反应环境温度变化的电路,其电路原理如图甲所示,其中,电源两端电压U=3V(恒定不变),电压的量程为0:2V,R0是定值电阻,R0=100Ω,R是热敏电阻,其电阻随环境变化的关系如图乙所示,闭合开关S后,求:
①当环境温度为﹣10℃时,电压的示数是多少?
②电压表两端电压不能超过其最大测量值,则此电路所允许的最高环境温度是多少?
③小雨设计的测温装置的电路所允许的最高温度偏低,为了测更高一点的环境温度,对她设计的电路,简要说出你有什么改进办法?
【答案】①1.5V;②40℃;③增大电压表的量程,或利用更大的定值电阻替换R0.
【解析】
(1)根据图乙可读出当环境温度为10℃时对应的R的阻值为100Ω;根据电阻的串联特点可知:R总R0+R1100Ω+100Ω200Ω,则I0.015A,由欧姆定律得:电压的示数U1IR10.015A×100Ω1.5V;(2)题意可知电压表示数允许最大值为2V,且此时电路能够测量的温度最高;根据串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和可知:U′0UU最大3V2V1V,所以此时电路中的电流为:I′0.01A,由欧姆定律得:此时热敏电阻的阻值R2200Ω,根据图乙可查得热敏电阻的阻值为200Ω时对应温度为40℃,即最高温度为40℃。(3)根据图乙可知温度升高,热敏电阻的阻值变大,由于电压表测量热敏电阻两端的电压,则根据串联电路的分压特点可知电压表的示数变大,则为了测更高一点的环境温度可以增大电压表的量程,或减小热敏电阻两端分得的电压,即利用更大的定值电阻替换R0.
【题目】为了探究平面镜成像特点,小柯将一块厚度为 0.5cm 的玻璃板(P、Q 两个平面都是可以作为平面镜使用,如图甲)竖直架在水平台板上面,再取两根完全相同的蜡烛 A 和蜡烛 B,分别竖直置于玻璃 板两侧,点燃玻璃板前的蜡烛 A,进行实验.
(1)在实验中,小柯透过玻璃板看到了蜡烛 A 的 2 个清晰的像,他用未点燃的蜡烛 B 找到了这两个像, 分别位于图中的 A′和 A′′处,其中 A′处的像是蜡烛 A 通过玻璃板的_____(填“P”或“Q”) 平面成像得到的.
(2)小柯在 A′处都放了一张白纸做光屏,结果白纸上_____(选填“能”或“不能”)接收到蜡烛 A的像.
(3)小柯按照图中的测量方法,改变蜡烛 A 的位置,认真测量并记录了一些数据:
物距 u(cm) | 5.0 | 6.0 | 7.0 | 8.0 |
像距 v(cm) | 4.5 | 5.5 | 6.5 | 7.5 |
然后得出像距小于物距的结论,你认为他的测量错误是:__________.(填“物距u”或“像距v”)
(4)小柯吸取了经验教训,重新选择了一块 _________ (填“薄”或“厚”)的玻璃板进行了实验.
(5)此实验采用透明玻璃板代替平面镜,虽然成像不如平面镜清晰,但却能在观察到 A 蜡烛像的同时, 也能观察到B 蜡烛,巧妙地解决了 ________________ 不易确定的问题,他主要采用的研究方法 是_____________ (选填“控制变量”、“等效替代”或“理想模型”).
(6)小柯在实验过程中,让玻璃板沿 OO′轴(如图乙玻璃板与桌面的接触部分)方向水平向右移动,结果他发 现镜中的像相对于 A ___________________移动(选填“向右”.“向左”或“不”);他又将玻璃板绕 OO′轴转向自己,发现镜中的像 __________(选填“转向自己”、“转离自己”或“不动”).
【题目】如图是小明和小华在观察“水的沸腾”实验中的情景,对水加热了很长时间后水才沸腾,他们记录的数据如下表所示:
时间/min | … | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
水温/℃ | … | 90 | 91 | 92 | 93 | 94 | 95 | 96 | 97 | 98 | 98 | 98 | 98 |
(1)在组装器材时按照_____(选填“由上到下”或“由下到上”)的顺序。
(2)请指出他们在实验中操作错误之处:_____。(答一点即可)
(3)在纠正错误后他们继续实验,观察到水沸腾时的现象如上图中的_____(甲/乙)图,水沸腾时吸收热量,温度_____(升高/不变
(4)本次实验中水沸腾时的温度为_____℃。
(5)根据记录在图中画出水的沸腾图像_____。
(6)水沸腾时,杯口附近出现大量“白气”,“白气”是_____遇冷_____(填物态变化名称)形成的,该过程要_____(吸热/放热)。
(7)实验中发现,水从开始加热到沸腾的这段时间过长,造成这种现象的原因可能是:_____,_____。(给出2种原因即可)