题目内容
【题目】(2)如图所示,有一圆筒形导热气缸静置在地面上,气缸的质量为M,活塞及手柄的质量为m,活塞截面积为s未用手向上提活塞手柄,活塞处于平衡状态时,被封闭气体的体积为V若将活塞缓慢上提,求当气缸刚离地面时活塞上升的距离.(大气压强为Po,重力加速度为g,活寒与缸壁的摩擦不计,活塞未脱离气缸.)
【答案】
【解析】设开始状态缸内封闭气体的压强为P1,体积为V,气缸刚离地时缸内封闭气体的压强为P2,体积为V2,开始时,活塞受到重力mg、封闭气体竖直向上的压力P1S,大气竖直向下的压力P0S。
由共点力平衡条件:mg+P0S-P1S=0
当气缸离开地面时,对气缸:P2S+Mg-P0S=0
由于初、末状态的变化过程中,缸内气体的质量和温度都保持不变,
由玻意耳定律:
解得:
则活塞上升的距离为:。
【题目】在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,要测量一个标有“3V 1.5W”的灯泡两端的电压和通过它的电流,现有如下器材:
A.直流电源3V(内阻可不计)
B.直流电表0~3A(内阻约0.1Ω)
C.直流电表0~600mA(内阻约0.5Ω)
D.直流电压表0~3V(内阻约3kΩ)
E.直流电压表0~15V(内阻约200kΩ)
F.滑线变阻器(10Ω,1A)
G.滑线变阻器(1kΩ,300mA)
(1)除开关、导线外,为完成实验,需要从上述器材中选用(用字母).
(2)某同学用导线a、b、c、d、e、f、g和h连接的电路如图所示,电路中所有元器件都是完好的,且电压表和电流表已调零.闭合开关后发现电压表的示数为2V,电流表的示数为零,小灯泡不亮,则可判断断路的电线是;若电压表示数为零,电流表的示数为0.3A,小灯泡亮,则断路的导线是;若反复调节滑动变阻器,小灯泡亮度发生变化,但电压表、电流表示数不能调为零,则断路的导线是 .
(3)表中的各组数据是该同学在实验中测得的,某位同学根据表格中的数据作出了该灯泡的伏安特性曲线.
U/V | I/A |
0 | 0 |
0.5 | 0.17 |
1.0 | 0.30 |
1.5 | 0.39 |
2.0 | 0.45 |
2.5 | 0.49 |
若将该灯泡与一个10Ω的定值电阻串联,直接接在题中电源两端,则可以估算出该灯泡的实际功率为W.(结果保留两位有效数字)