题目内容
【题目】如图所示电路,电源电压恒定不变,滑动变阻器最大阻值为40Ω,闭合开关,将滑动变阻器滑片放到中点处,电流表示数为0.5A;当把滑片放到最右端时,电流表示数为0.3A,则定值电阻R为Ω.
【答案】10Ω
【解析】由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器R′串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流.当将滑动变阻器滑片放到中点处,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,由I=U/R可得,电源的电压:U=I1 (R+R′/2)=0.5A×(R+40Ω/2),同理,当把滑片放到最右端时,电源的电压:U=I2 (R+R′)=0.3A×(R+40Ω),因电源的电压不变,所以,0.5A×(R+40Ω/2)=0.3A×(R+40Ω),解得:R=10Ω.
所以答案是:10Ω.
【考点精析】关于本题考查的欧姆定律及其应用,需要了解欧姆定律的应用: ① 同一个电阻,阻值不变,与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时,通过的电流也增大.(R=U/I) ② 当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小.(I=U/R) ③ 当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大.(U=IR)才能得出正确答案.
【题目】小夏同学在体育活动中,从铅球下落陷入沙坑的深度情况受到启发,并产生了如下猜想. 猜想一:物体的重力势能与物体的质量有关
猜想二:物体的重力势能与物体的下落高度有关
猜想三:物体的重力势能与物体的运动路径有关
为此小夏设计了如图所示的实验:用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球分别从距离沙表面某高度处静止释放,其中D球从光滑弯曲管道上端静止滑入,最后从管道下端竖直落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计).
实验数据如下表:
实验序号 | 铅球代号 | 铅球质量/g | 下落高度/m | 陷入沙中的深度/m |
① | A | 200 | 0.5 | 0.1 |
② | B | 400 | 0.5 | 0.25 |
③ | C | 200 | 1 | 0.2 |
④ | D | 200 | 1 | 0.2 |
(1)本实验中,采用的研究问题的方法是 . (写出一种方法即可)
(2)本实验中,铅球的重力势能大小是通过来反映的.
(3)为验证猜想二,应比较(填实验序号),得到的结论是:当物质量相同时, .
(4)比较③④,得到的结论是 .
(5)经进一步实验和分析,小夏大胆给出重力势能(Ep)的表达式“Ep=mgh”,并去办公室询问了老师,得以证实,小夏高兴不已,回到教室后,根据学过的知识又算出了各小球落到沙表面的动能,其中B球的动能为J.(忽略空气阻力,g=10N/kg)