精英家教网学习了电学知识后,小明、小亮和小艳所在的兴趣小组发现:电学量的变化往往能够用来反映力学、热学、光学等物理量的变化.在冯老师的点拨下,他们在探究过程中不断完善和优化方案,共同设计了一种用电学量的变化来反映力学量--距离变化的装置.
(1)图(甲)所示是他们最初设计的装置原理图.图中R0是定值电阻,ab是总电阻为9欧,长60cm,粗细均匀,电阻随长度均匀变化,且沿竖直方向固定放置的金属杆,M是上下均有挂环、可沿竖直导轨上下移动的小物块,M上连有一根左端有滑片P、电阻不计的水平金属细杆,细杆与导线以及P与ab均接触良好,P在ab的中点时,对应于M既不上移也不下移的位置.
除金属杆ab、小物块M、金属细杆和导轨外,他们还准备了以下器材:
A.电源(提供4V的稳定电压)   B.电流表A(量程0-0.6A)
C.电压表V.(量程0~3V)  D.电压表V2(量程0~15V)
E.定值电阻R0(1欧、3欧、5欧和6欧的电阻各一个)  F.开关S一个,导线(足够长)若干
①认真研究该原理图后,小艳认为图中只需一个电表即可,于是她将电流表去掉,则电流表所在处应该
 
(填“让其断路”或“用一根导线替代”).
②小明和小亮认为:该装置应该尽量大地反映M移动的距离范围,同时还希望电压表上的每根刻度线都能够表示出肘移动的距离值.要达到此目的,电压表应该选
 
(填器材序号字母);定值电阻应该选阻值为
 
欧的.
③在他们改进并初步完善的设计方案中,P在ab的中点,M既不上移也不下移时,电压表的示数是
 
.

精英家教网(2)冯老师在充分肯定他们的设计方案后,提出-个建议:能否在上述改进并初步完善的方案基础上再想想办法,使测量的距离范围更大?
他们经过热烈讨论后,决定增加一组滑轮组试试.图中的A、B、C是小明、小亮和小艳分别画出的滑轮组与M连接的示意图.他们希望通过电表的示数间接反映绳上N点的移动距离,且要求N点移动距离范围超过M.
①小明的连接方式能够达到目的吗?请说明理由.
 
.
②
 
(填“小明”、“小亮”或“小艳”)的连接方式,测量的N点移动距离范围最大.该连接方式中,电压表量程的l/3刻度线处表示的N点移动距离为
 
(填“向上”或“向下”移动的距离值).
(2008?绵阳)(1)某物理兴趣小组的同学用如图1甲图所示的实验装置探究弹簧的伸长量x与弹簧所受拉力F的关系(在弹性限度内),得到以下一组实验数据:
x/cm 0 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00
FIN 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
①在图1乙中画出弹簧伸长量x随弹簧所受拉力F变化的图象;②根据表中数据或你所作图象得到的结论是:在弹性限度内,弹簧所受拉力越
大
大
,弹簧的伸长量越
大
大
.③试猜想:在弹性限度内,弹簧所受压力越小,弹簧的压缩量越
小
小
.
(2)如图2所示是研究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图.磁性的有无可以通过开关S的
通断
通断
来控制;电磁铁中电流的大小可通过改变滑动变阻器P的
滑片位置
滑片位置
来实现;要判断电磁铁的磁性强弱,可通过观察电磁铁吸引大头针的
数目
数目
来确定.
(3)某科技活动小组用质量分布均匀的一把木尺、两个完全相同的小盘、细线、一盒砝码等器材,自制一台简易天平,已完成部分如图3所示.
①为了能用该简易天平直接测出被测物体的质量,应将提纽T移至
5
5
cm处;
②小组中某同学在用该自制好的天平测量某物体的质量时,右盘中放有50g砝码一个,20g的砝码一个,2g的砝码两个,提起提纽时木尺处于水平位置,则所测物体的质量是
0.222
0.222
kg.
(4)为探究导体中的电流与导体两端电压、导体的电阻之间的关系,所用器材有电流表、电压表、电阻箱(可以根据需要得到不同阻值的定值电阻)、滑动变阻器、电池组、电键、导线等.
①现将这些器材连成实验电路如图4所示,尚有两根导线未连接,请以笔线当导线,将这两根导线补画在图中;
②闭合电键前,应将滑动变阻器的滑片滑至
右
右
端(填“左”、“右”);
③实验中得到下表中数据:
电阻(Ω) 电流(A) 电压(V)
第一次测量 5 0.20 1.00
第二次测量 5 0.40 2.00
第三次测量 10 0.20 2.00
由第一、第二两次测量数据分析可知:
在电阻一定时,电流与电压成正比
在电阻一定时,电流与电压成正比
;
由第二、第三两次测量数据分析可知:
在电压一定时,电流与电阻成反比
在电压一定时,电流与电阻成反比
.
如图所示,为了测定“额定电压2.5V”的小灯泡额定功率的装置.要求:
(1)把如图甲实验电路中未连接好的部分,用笔画作导线连接好电路(灯丝电阻约为10Ω);
(2)电路连接完成后,闭合电路的开关试触时,发现了下表中的一些不正常的现象.已知故障是由电路中某一处出现了下列选项中的某个原因造成的,请你把故障的对应原因找出来,并把选项代号填入对应的表格中.
A.灯泡短路   B.灯泡断路     C.电流表短路   D.电流表断路   E.电压表断路
顺序 电路中出现的一些不正常的现象 故障
原因
电灯的亮灭 电流表的示数 电压表的示数
甲 灭 0A 大于3V
乙 亮 0.3A 0V
丙 灭 0.5A 0V
(3)排除故障后,闭合开关,将图中的滑动变阻器的滑片P向
右
右
(填“左”或“右”)滑动,使电压表读数为
2.5
2.5
V,这时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是
0.75
0.75
 W.

(4)在这个的实验中,滑动变阻器能直接起到以下作用
ABD
ABD
(多选)
A.改变电路中的电流      B.保护电路        C.改变被测小灯泡的电阻
D.改变被测小灯泡两端的电压     E.改变电源两端的电压
(5)某物理兴趣小组的同学在查阅资料时了解到,实际的电流表电阻虽然很小,但并不为零;实际的电压表电阻虽然很大,但并不是无穷大.在电路中接入电流表和电压表时它们具有分压和分流的作用.请你参考上述信息,想一想:按照上面的电路测出的电流值和电压值,算出的小灯泡电功率
大于
大于
选填:“大于”、“等于”或“小于”)小灯泡此时的真实电功率.

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