题目内容
如图所示电路,电源两端电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是
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A.电压表V1和电流表A的示数之比变小
B.电压表V2和电流表A的示数之比不变
C.电压表V1示数变大,电流表A示数变小
D.电压表V2示数变大,电流表A示数变小
D
【解析】
试题分析:闭合开关S,电路为R1、R2、R3串联的电路,电压表V1测量R1两端电压,电压表V2测量R2和R3的总电压,电流表测量电路的电流,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,总电阻变大,电源电压不变的情况下,电流减小,由欧姆定律可知电压表V1和电流表A的示数之比为R1的电阻阻值,是个定值,所以A.电压表V1和电流表A的示数之比变小是错误的,不符合题意;B.电压表V2和电流表A的示数之比等于R2+R3因滑动变阻器的滑片P向右滑动,R2的阻值变大,所以电压表V2和电流表A的示数之比变大,B选项是错误的,不符合题意;C.滑动变阻器的滑片P向右滑动,总电阻值变大,电流表A示数变小,由欧姆定律知V1的示数等于A的示数与R1的乘积,电压表V1示数变小,C选项错误,不符合题意;D.因电源电压等于V1示数+V2示数,V1的示数变小,所以电压表V2示数变大,滑动变阻器的滑片P向右滑动,总电阻值变大,电流表A示数变小,选项D正确,符合题意;答案选D。
考点:电路分析;欧姆定律应用
小张同学在做实验时发现使用斜面能省力但费距离。于是他猜想利用斜面做功和不用斜面直接对物体做功可能相等。为了验证猜想,他用木块作为研究物体,在相同材质、不同倾角的斜面上进行实验,其实验过程如图所示。先用测力计测出木块的重力G,并竖直向上使木块匀速上升一段高度h;再将木块放在斜面底端,沿斜面用测力计将木块匀速拉到相同高度h。读出每次实验的拉力F的大小,量出木块上升的高度h和斜面的长度L,并把实验数据分别记录在表一、表二、表三中。
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表一(斜面A)
实验 序号 | 重力G (牛) | 拉力F (牛) | 木块上升 距离h (米) | 斜面的长度L(米) | 直接提起木块 做功WG(焦) | 拉力通过斜面 做功WF(焦) |
1 | 2.5 | 1.5 | 0.3 | 1.2 | 0.75 | 1.8 |
2 | 5 | 3 | 0.2 | 0.8 | 1.0 | 2.4 |
3 | 7.5 | 4.5 | 0.2 | 0.8 | 1.5 | 3.6 |
表二(斜面B)
实验 序号 | 重力G (牛) | 拉力F (牛) | 木块上升 距离h (米) | 斜面的长度L(米) | 直接提起木块 做功WG(焦) | 拉力通过斜面 做功WF(焦) |
4 | 2.5 | 2 | 0.3 | 0.6 | 0.75 | 1.2 |
5 | 5 | 4 | 0.2 | 0.4 | 1.0 | 1.6 |
6 | 7.5 | 6 | 0.2 | 0.4 | 1.5 | 2.4 |
表三(斜面C)
实验 序号 | 重力G (牛) | 拉力F (牛) | 木块上升 距离h (米) | 斜面的长度L(米) | 直接提起木块 做功WG(焦) | 拉力通过斜面 做功WF(焦) |
7 | 2.5 | 2.25 | 0.3 | 0.42 | 0.75 | 0.95 |
8 | 5 | 4.5 | 0.2 | 0.28 | 1.0 | 1.26 |
9 | 7.5 | 6.75 | 0.2 | 0.28 | 1.5 | 1.89 |
(1)实验结果表明:利用斜面对物体做功 不用斜面直接对物体做功(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
(2) 请进一步综合分析表一、表二、表三中的最后两列相关数据并归纳得出结论:
(a) 分析表一或表二或表三中WG和WF的数据及相关条件,可得出的初步结论是:
。
(b) 分析表一和表二和表三中WG和WF的数据及相关条件,可得出的初步结论是:
。
(3)小张同学为寻找更普遍性的实验结论,应该选择 继续进行实验。