题目内容
【题目】质量为m的小环穿在固定的光滑曲杆上,从某点A静止释放后沿曲杆运动,如图所示,不计空气阻力,下列说法正确的是
A.只要A点高于D点,小环就能到达D点
B.若小环能到达D点,离开D点后将竖直向下运动
C.小环从A点到D点,重力势能一直减小,机械能不变
D.小环从A点到B点,动能一直增加,机械能不变
【答案】D
【解析】
质量为m的小环在光滑曲杆上,从某点A静止释放后沿曲杆运动,不计空气阻力,小环的运动过程中机械能是守恒的;由A到B,小环的重力势能转化为动能,动能增加,机械能保持不变;由B到C点动能转化为重力势能,重力势能增加;由C到D重力势能转化为动能,由于机械能守恒,所以只要A点高于C点高度,小环就能到达C点,从而到到达D点;小环到达D后,由于惯性会继续沿CD方向运动一段距离。故ABC项错误,D项正确;
故选D。
【题目】在用“伏安法”测量小灯泡的功率实验中(如图所示),使用下列器材进行实验:
A.电流表一个(量程0~0.6A,0~3A); B.电压表一个(量程0~3V,0~15V);
C.串联的新干电池三节(4.5V); D.待测小灯泡额定电压2.5V,电阻约8Ω;
E.滑动变阻器一个; F.开关一个;导线若干。则:
(1)该实验依据的原理是___________ (用课本中的字母表示);
(2)根据题意在甲图虚线方框内画出所需要的实验电路图(其中部分已画好)。
(__________)
(3)根据题意,请用笔代替导线,将乙图中的实物电路连接完整(导线不能交叉)。
(__________)
(4)小明连接完电路,闭合开关前,检查电路时发现电压表指针如图丙图所示,则其原因可能是________________________。
(5)小明排除故障后,闭合开关,滑动变阻滑片P移到某处时,电压表示数如图丁所示,若要测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器滑片P向_______端(选填:“左”或“右”)移动,直到小灯泡正常发光,此时电流表示数如图戊所示,则小灯泡的额定功率为______W。
(6)小明进行了4次实验,并将数据及现象记录在表中。分析表中信息,并计算出该实验所选用滑动变阻器的最大阻值至少为_________Ω.
次数 | 电压/V | 电流/A | 实际功率/W | 灯泡亮度 |
1 | 0.5 | 0.10 | 0.05 | 不亮 |
2 | 1.5 | 0.20 | 0.30 | 较暗 |
3 | 2.0 | 0.25 | 0.50 | 较亮 |
4 | 2.5 | 正常发光 |
(7)小聪利用上述实验器材测量该小灯泡“2.5V”额定功率时,发现所用电压表已损坏。他向老师借用了一个已知阻值的定值电阻R0,设计了如图所示的电路。请根据电路图,补充完成下面的主要测量步骤:
①闭合开关S和S1,断开S2,调节滑动变阻器使电流表的示数为________,并记录电流表示数。
②断开开关S1,闭合开关S和S2,保持滑动变阻器滑片不动,读出电流表示数为I。
③则灯泡的额定功率为:P额=_________。(用已知量和实验中所测物理量的字母表示)
【题目】小明研学旅行到某灯泡厂参观,看到车间正在生产标有“4.5V 2.8W”字样的灯泡技术员告诉小明,实际生产出的灯泡在4.5V额定电压下工作时,电功率不会都恰好是2.8W,只要在的范围内,就是合格产品。技术员随机抽取一只灯泡,请小明检测是否合格。
(1)实验器材如图甲所示,请用笔画线代替导线连接图甲所示实物电路。要求:滑动变阻器的滑片P向A端移动时灯泡变亮。
(____________)
(2)连接电路时,开关应处于____(选填“断开”或“闭合”)状态。
(3)实际连接电路时,小明把电流表与电压表的位置互换了,闭合开关S后出现的现象是(_______)
A.电流表烧坏 B.电压表烧坏
C.灯泡烧坏 D.灯泡不亮
(4)排除故障后,移动滑片P,灯泡由暗变亮,此过程中小明记录了三组电压表和电流表示数。请根据图乙、丙所示,将第3组的数据填入表格。
序号 | 电压表示数U/V | 电流表示数I/A |
1 | 1.5 | 0.3 |
2 | 3.0 | 0.5 |
3 | _____ | ____ |
(5)该灯泡在4.5V电压下,电功率是_____W,该产品_____(选填“合格”或“不合格”)
(6)此实验还可得出,当通过灯泡的电流变大、灯丝温度升高时,灯泡的灯丝电阻____(选填“变小”“不变”或“变大”)