【題目】某款水位自動(dòng)測(cè)控儀的測(cè)量原理如圖甲所示，電源電壓U恒為15V，定值電阻R0=10Ω，R1為一豎直固定光滑金屬棒，總長(zhǎng)40cm，阻值為20Ω，其接入電路的阻值與對(duì)應(yīng)棒長(zhǎng)成正比。彈簧上端固定，滑片P固定在彈簧下端且與R1接觸良好，滑片及彈簧的阻值、重力均不計(jì)。圓柱體M通過(guò)無(wú)伸縮的輕繩掛在彈簧下端，重80N，高60cm，底面積為100cm2.當(dāng)水位處于最高位置A時(shí)，M剛好浸沒(méi)在水中，此時(shí)滑片P恰在R1最上端；當(dāng)水位降至最低位置B時(shí)，M的下表面剛好離開(kāi)水面。已知彈簧所受拉力F與其伸長(zhǎng)量的關(guān)系如圖乙所示。閉合開(kāi)關(guān)S，試問(wèn)：

(1)當(dāng)水位處于位置A時(shí)，電壓表的示數(shù)為_____V；

(2)水位由位置A降至B這一過(guò)程，電壓表的示數(shù)變化了_____V（已知ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。

【答案】10 5

【解析】

由電路圖可知，R0、R1串聯(lián)，電壓表測(cè)R1兩端的電壓。

[1]當(dāng)水位處于位置A時(shí)，滑片P在R1最上端，此時(shí)R1=20Ω，根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可知，電路的總電阻

電路中的電流

由得，R1兩端的電壓

即電壓表示數(shù)為10V。

[2]當(dāng)水位處于位置A時(shí)，M剛好浸沒(méi)，排開(kāi)水的體積

則M受到的浮力

則彈簧受到的拉力

由圖乙可知，當(dāng)F1=20N時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量

當(dāng)水位降至位置B時(shí)，M的下表面剛好離開(kāi)水面，所受浮力為零，則此時(shí)彈簧受到的拉力

由圖乙可知，當(dāng)F2=80N時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量

所以，水位由位置A降至B這一過(guò)程中，彈簧的長(zhǎng)度增加量

當(dāng)水位降至位置B時(shí)，R1接入電路的長(zhǎng)度

因?yàn)?/span>R1接入電路的阻值與對(duì)應(yīng)的棒長(zhǎng)成正比即

所以，此時(shí)R1接入電路的阻值

此時(shí)電路中的電流

由得此時(shí)R1兩端的電壓

即此時(shí)電壓表示數(shù)為5V，所以電壓表的示數(shù)變化量

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】春節(jié)期間，小明與很多中國(guó)網(wǎng)友一樣，對(duì)火神山、雷神山建設(shè)進(jìn)行“云監(jiān)工”，細(xì)心的小明發(fā)現(xiàn)工地路邊的立柱都是空心圓柱而不是空心方柱，如圖甲。小明猜想可能是空心圓柱比空心方柱的抗壓能力強(qiáng)。為此設(shè)計(jì)了下面的探究活動(dòng)：如圖乙所示，分別在圓紙管和方紙管上面施加壓力，觀察并記錄紙管的形變情況，如下表所示：

壓力/N

3

6

9

12

圓紙管

完好

完好

完好

完好

方紙管

完好

完好

嚴(yán)重癟

嚴(yán)重癟

(1)為了只讓A、B兩個(gè)直筒的形狀不同，而其他條件均相同，請(qǐng)你寫出乙圖中A、B兩個(gè)直筒的制作方法： _________________________；

(2)分析表格，小明經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了自己的猜想___________ (填“正確”或“錯(cuò)誤”) ；

(3)請(qǐng)你寫出生活中應(yīng)用本實(shí)驗(yàn)結(jié)論的一個(gè)實(shí)例：_______________。

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】疫情期間，為了加快推進(jìn)重大工程建設(shè)，降低疫情對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響，八千多名工人依然堅(jiān)守在“深（深圳）中（中山）通道”工地上，毫不松懈：

(1)“深中通道”建成后，會(huì)將原來(lái)約120km的車程縮短為24km，若一輛汽車的平均速度為60km/h，則這輛汽車行駛的時(shí)間會(huì)縮短_________h；

(2)“深中通道”由橋梁和海底沉管隧道組成，“深中通道”沉管隧道為世界首例雙向八車道海底沉管隧道，由32個(gè)如圖所示的巨型鋼殼沉管組成：

①4月12日上午，首節(jié)沉管在鋼纜繩的牽引下，緩緩由淺水塢區(qū)進(jìn)人深水塢區(qū)，全程歷時(shí)約50min。若鋼纜將沉管勻速拖行20m時(shí)對(duì)其做功1.2×107J，則沉管受到的阻力為________N；

②建造隧道時(shí)，可以先將沉管兩端密封，讓它漂浮在海面上，再用船將密封沉管拖到預(yù)定海面上，然后向其內(nèi)部灌水使之沉人海底。假設(shè)某一節(jié)密封長(zhǎng)方形沉管的長(zhǎng)、寬和高分別是160m、50m和10m，總質(zhì)量為6×104t，要使其沉入海底，至少要灌入多少噸的海水______ ？

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】抗“疫”就是號(hào)令，時(shí)間就是生命。7000人10天建成火神山醫(yī)院，中國(guó)速度再次驚艷世界！如圖所示，火神山醫(yī)院用電是通過(guò)設(shè)立在附近的“變電站”提供的，正常供電時(shí)，為保證醫(yī)院的用電器能正常工作，醫(yī)院的輸入電壓應(yīng)為U0，已知醫(yī)院用電器的總功率為P0、輸電線的總電阻為r，請(qǐng)完成以下問(wèn)題：

（特別提示：當(dāng)導(dǎo)線比較短的時(shí)候，其電阻通常忽略不計(jì)。但長(zhǎng)距離輸電時(shí)，輸電線的電阻則不能忽略不計(jì)。）

(1)正常供電時(shí)，輸電線中的電流及變電站的輸出電壓；

(2)假如醫(yī)院需要“增容”，即增加醫(yī)院的用電功率，為保證醫(yī)院的用電器仍能正常工作，變電站的輸出電壓應(yīng)相應(yīng)的增加。若變電站的輸出電壓增加了ΔU，則醫(yī)院用電器的總功率在P0的基礎(chǔ)上增加了多少？輸電線上消耗的功率比“增容”前增加多少？

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了比較甲、乙兩種物質(zhì)的比熱容，小明取了兩只相同的燒杯，且在燒杯里分別裝入質(zhì)量和初溫都相同的甲、乙兩種液體，他用同一個(gè)“熱得快”電加熱器分別給它們加熱，并據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出了右圖所示的圖像。關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)，下面說(shuō)法正確的是（　�。�

A.小明實(shí)驗(yàn)中是用升高的溫度表示吸收熱量的多少

B.小明實(shí)驗(yàn)中還需控制酒精燈內(nèi)酒精的質(zhì)量相同

C.液體甲的比熱容大于液體乙的比熱容

D.升高相同的溫度，甲、乙兩種液體吸收熱量相等

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】斜面在生活中常見(jiàn)，在物理實(shí)驗(yàn)中也常有，以下物理實(shí)驗(yàn)都用到了斜面．

（1）如圖甲所示利用斜面測(cè)平均速度，為了提高實(shí)驗(yàn)測(cè)量的準(zhǔn)確度，可以_____斜面坡度，讓小車從斜面頂端由靜止開(kāi)始滑下．

（2）如圖乙所示利用斜面研究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響，小車從同一斜面的同一高度由靜止滑下，在毛巾、木板、平板玻璃等表面上運(yùn)動(dòng)不同的距離后停止，此過(guò)程中小車克服阻力做功的大小分別為W1、W2、W3，它們的關(guān)系是_____．

（3）如圖丙所示利用斜面探究動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)，讓小車A從斜面的不同高度由靜止開(kāi)始滑下，是為了探究動(dòng)能與_____的關(guān)系．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】小麗周末和家人騎共享單車去綠道游玩，同時(shí)用手機(jī)記錄路程和時(shí)間如下表：

記錄手機(jī)時(shí)間

10：00

10：10

10：20

10：30

10：40

10：50

路程（km）

0

1.5

3

3

5

6

(1)10：00~10：10，單車的平均速度是______m/s；

(2)10：20~10：30，單車相對(duì)于地面是______的；（填“運(yùn)動(dòng)”或“靜止”）

(3)10：30~10：40，單車勻速下坡，此時(shí)單車動(dòng)能______，機(jī)械能______；（填“變大”、“變小”、“不變”）

(4)10：00~10：20的平均速度為v1，10：30~10：50的平均速度為v2，則v1______v2（選填“大于”“小于”“等于”）。

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲是定值電阻和標(biāo)有“8 V 8 W”燈泡L的I-U關(guān)系圖象，如圖乙所示。電源電壓恒定不變，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為12 Ω。當(dāng)開(kāi)關(guān)S、S2閉合，開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)，將滑動(dòng)變阻器的滑片P滑到b端時(shí)，燈泡L的實(shí)際功率為1W 。求：

（1）燈泡正常發(fā)光10s，電流通過(guò)燈泡產(chǎn)生的熱量；

（2）電源電壓；

（3）當(dāng)開(kāi)關(guān)S、S1、S2同時(shí)閉合，調(diào)節(jié)滑片P，求電路消耗的最大功率。

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】孝順的小孫子在網(wǎng)上給爺爺買了一只取暖器郵寄回老家圖為取暖器的電路原理圖，已知R1=R2，通過(guò)將開(kāi)關(guān)S置于不同的位置，可以實(shí)現(xiàn)“高溫”和“低溫”兩種狀態(tài)的變換，銘牌見(jiàn)下表（“低溫”檔功率空出）：

(1)求R1的電阻是多少？

(2)“低溫”檔正常工作時(shí)的功率是多少？

(3)若某房間內(nèi)空氣質(zhì)量為30kg，空氣溫度為10℃，設(shè)空氣的比熱容為1.0×103J/（kg·℃）且保持不變，用該電暖器的“髙溫”檔正常工作10分鐘，放岀熱量的20%被房間內(nèi)的空氣吸收，那么可使此房間的空氣溫度升高到多少℃？

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同步練習(xí)冊(cè)答案