6．問題解決--測量電阻
現(xiàn)有一個電壓恒定的電源（電壓值未知）、一個電壓表（量程大于電源電壓值）、待測電阻的阻值R_x、一個已知最大阻值為R₀的滑動變阻器、一個開關(guān)和若干導(dǎo)線．要利用以上器材測量待測電阻R_x的阻值．
請在方框內(nèi)設(shè)計出實驗電路圖（電路連接好后實驗中不能拆卸），并完成下列步驟．
（1）按照電路圖連接實物電路；
（2）先把滑片P移至最右端，記下電壓表的示數(shù)U₁；然后把P移至最左端，記下電壓表的示數(shù)U₂；
（3）利用上述測量值算出待測電阻的阻值R_x=$\frac{{U}_{1}{R}_{0}}{{U}_{2}-{U}_{1}}$．

5．載人飛船在太空中飛行時，由于處在真空環(huán)境，它的艙門必須具有良好的密封性．為了檢驗飛船艙門的密封性能，科研人員采用了如下的方法：將待檢驗的飛船艙體M置于一個不漏氣的集氣空腔N中，如圖甲所示．先對艙體M充入壓強為1.0×10⁵pa的空氣，然后，把集氣空腔N抽成真空．若艙門漏氣，一段時間后便會有氣體從艙體M進(jìn)入集氣空腔N中，艙體M中的壓強將減小，集氣空腔N中的壓強將增大．為了測量艙體M和集氣空腔N中的壓強，科研員設(shè)計了如圖甲所示電路，其中R_M、R_N是兩個完全相同的壓敏電阻（其電阻值會隨所受壓強大小發(fā)生變化的可變電阻）．已知艙體M的容積為V，集氣空腔N真空部分的容積為4V，飛船艙門的面積是0.6m²，不計艙體M器壁的體積，整個過程溫度不變．電路中R₀的阻值為10?，電源電壓為12V．壓敏電阻R_M、R_N的阻值隨氣體壓強變化的關(guān)系如表：

壓敏電阻受到的氣壓 （×105Pa）	0	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8	0.9	1.0
壓敏電阻對應(yīng)的電阻值（Ω）	50	40	30	22	15	12	10	8	6	5	4

試求：
（1）若艙門不漏氣，且單刀雙擲開關(guān)S接b時，電路中電流表和電壓表的示數(shù)分別是多少？
（2）實驗表明，一定質(zhì)量的氣體在溫度不變的情況下，壓強隨體積的變化如圖乙所示．若空氣從艙體M中逸出，經(jīng)過一定的時間后，M、N中的壓強相等．若開關(guān)S接在a處，則此時整個電路消耗的總功率多大？
（3）在檢驗過程中的某時刻，開關(guān)接a時電壓表的示數(shù)為U_a、壓敏電阻R_M的功率為P_M，開關(guān)接b時電壓表的示數(shù)為U_b、壓敏電阻R_N的功率為P_N，若U_a=2U_b，且P_M：P_N=3：2，則此時艙門內(nèi)外受到的壓力差是多少？

4．2015年4月16日，中國南車株洲電力機車有限公司全球首創(chuàng)的十秒級閃充超級電容儲能式現(xiàn)代電車在寧波生產(chǎn)基地正式下線，如圖所示．這種電車采用超級電容作為電能存儲設(shè)備，這種超級電容安全環(huán)保，可反復(fù)充放電100萬次以上，使用壽命長達(dá)十年．與該車相匹配的充電樁安裝在各公交站點，充電樁在乘客上下車的約30s時間里即可把電充滿，并可讓電車持續(xù)正常行駛5km以上．在制動和下坡時，電車還可以把一部分動能再轉(zhuǎn)化為電能為超級電容充電．
若這種電車的質(zhì)量（滿載，含乘客）為m=15t；正常勻速行駛時，電車受到的平均阻力f為車重G的0.02倍；正常勻速行駛時的速度為v=10m/s．（取g=10N/kg）求：
（1）這種電車滿載正常勻速行駛時的功率P_行．
（2）若這種電車每次充滿電后持續(xù)正常行駛5km，滿載正常勻速行駛時的效率為90%．試估算，每次充滿電，電車從充電樁所獲得的能量E．
（3）若每次給這種電車充滿電須耗時t=30s，試估算，充電樁為電車充電時的輸出功率P_出．

3．如圖，一根均勻的木棒，其一端B用細(xì)繩吊在墻上，另一端A浸在水中，棒重為G，當(dāng)木棒L的一半浸在水中時（如圖所示），恰好平衡，木棒所受到的浮力大小為$\frac{2}{3}$G（用含G的式子表示），木棒的密度ρ=0.75×10³kg/m³．

2．如圖所示，在一根很細(xì)的尼龍絲下懸掛一個小磁針，磁針的上方固定一面小平面鏡，在鏡子的前方，與鏡面在同一高度處，固定了一根與鏡面平行的刻度尺和光源．光源發(fā)出一束光線斜射到平面鏡上，在刻度尺上某處會出現(xiàn)一個光斑．當(dāng)?shù)卮艌霭l(fā)生變化時，小磁針和平面鏡會一起發(fā)生偏轉(zhuǎn)，光斑會在刻度尺上移動，從而反映出地磁場的變化情況．
（1）若光斑在刻度尺上向左移動了一段距離，表明小磁針的N極向紙外（填“紙內(nèi)”或“紙外”）發(fā)生了偏轉(zhuǎn)．
（2）這種把無法直接觀察的磁場的變化，轉(zhuǎn)換成觀察光斑移動的方法，在物理學(xué)和生活實際中還有很多類似的實例，請你舉出一例：可以通過敲動音叉所引起的乒乓球的跳動來說明發(fā)聲體都在振動．

1．如圖所示的電路圖中，電源兩端電壓保持不變，滑動變阻器的最大阻值為R₃．若只閉合開關(guān)S₁，將滑動變阻器的滑片P置于A端時，電壓表V₁的示數(shù)為U₁，電壓表V₂的示數(shù)為U₂；若此時將滑動變阻器的滑片P移至B端，電壓表V₁的示數(shù)變?yōu)閁₁′，電壓表V₂的示數(shù)變?yōu)閁₂′，電流表A₁的示數(shù)為0.4A．已知U₁：U₁′=1：2，U₂：U₂′=3：1，R₂=3Ω．則（　�。�

	A．	電阻R1的阻值為3Ω
	B．	電源兩端電U為3.6V
	C．	當(dāng)開關(guān)都閉合，滑動變阻器的滑片P置于B端時，電路消耗的總功率P為33.6W
	D．	當(dāng)開關(guān)都閉合，滑動變阻器的滑片P置于B端時，A1表與A2的示數(shù)之比是13：28

20．如圖所示，水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四個完全相同的圓柱形容器．其中甲容器內(nèi)只有水；乙容器內(nèi)有木塊漂浮在水面上；丙容器內(nèi)有一個裝有鋁塊的平底塑料盒漂浮在水面上，塑料盒底始終與容器底平行，且塑料盒的底面積等于圓柱形容器底面積的一半；丁容器中用細(xì)線懸吊著一個實心的鋁球浸沒在水中．已知四個容器中的水面一樣高，對這一情景，有如下一些說法：（ρ_木=0.6×10³kg/m³；ρ_酒精=0.8×10³ kg/m³；ρ_鋁=2.7×10³ kg/m³）
①各容器對水平桌面的壓強相同
②向乙容器中倒入酒精后，木塊底部受到的壓強將增大
③將塑料盒內(nèi)的鋁塊取出，塑料盒底距容器底的距離的增大值等于水面下降高度的數(shù)值
④將懸吊鋁球的細(xì)線剪斷后，丁容器對水平桌面壓力的增大值等于鋁球所受重力的大小
上述說法中正確的一組是（　�。�

A．

①②

B．

②③

C．

③④

D．

①③

19．有一種金屬導(dǎo)體材料在0～100℃之間時，電阻R與溫度t（℃）滿足關(guān)系：R=100+2t（單位Ω）．用這種材料制成的熱敏電阻與電壓表等元件連成如圖電路．電源電壓為6V，電壓表量程為0～3V，R₀阻值為200Ω．若把電壓表的刻度盤改為指示水溫的刻度盤，則下列說法正確的是（　�。�

	A．	水溫刻度不均勻，環(huán)境溫度越高，對應(yīng)電壓表讀數(shù)越大
	B．	該裝置的測溫范圍是0～100℃
	C．	水溫刻度盤上的0℃與電壓表0V對應(yīng)
	D．	若將R0換成更大的電阻，則溫度計的測溫范圍會變小

18．已知氧的沸點是-183℃，氮的沸點是-196℃．氦的沸點是-268℃，利用液化空氣提取這些氣體，當(dāng)溫度升高，液態(tài)空氣蒸發(fā)時，最后分離出來的氣體是（　�。�

	A．	氧		B．	氮
	C．	氦		D．	不能分離這些氣體

17．小明家的電能表月初的數(shù)字是，月末表盤的示數(shù)如圖所示．若按0.5元/kW•h的標(biāo)準(zhǔn)收費，他家本月應(yīng)繳納電費47元．若電能表的轉(zhuǎn)盤在30min內(nèi)轉(zhuǎn)過400轉(zhuǎn)，則接在該電能表上的用電器總功率為400W．他家里同時工作的用電器總功率不宜超過6600W．