【題目】圖甲為某一小燈泡的 U—I 圖線,現(xiàn)將兩個這樣的小燈泡并聯(lián)后再與一個 3Ω的定值電阻串聯(lián),接在內(nèi)阻為 2Ω,電動勢為 5V 的電源兩端,如圖乙所示 , 則 ( )
A.此時電源內(nèi)電路功率大于外電路功率
B.通過電流表的電流為 0.6A,此時每盞小燈泡的電功率為 0.6W
C.內(nèi)電路上的電壓為 2V,此時內(nèi)電路的電功率為 0.36W
D.通過 R 的電流為 0.3A,此時 R的電功率為0.9W
【答案】B
【解析】
A.此時外電路電阻大于內(nèi)電阻,根據(jù)P=I2R可知,電源內(nèi)電路功率小于外電路功率,選項A錯誤;
B.設(shè)通過每個小燈泡的電流為I,電壓為U,則電路中總電流為2I.根據(jù)閉合電路歐姆定律得:
U=E-2I(R+r)
代入得:
U=5-10I
當(dāng)U=0時,I=0.5A;當(dāng)I=0時,U=5V。
在U-I圖上作出U=5-10I的圖象如圖:
此圖線與小燈泡的U-I圖線的交點即為乙圖狀態(tài)下小燈泡的工作狀態(tài),由圖讀出通過每盞小燈泡的電流強度為I=0.3A,電壓為U=2V,則此時通過電流表的電流為 0.6A,每盞小燈泡的電功率為P=UI=0.6W;故B正確;
C.內(nèi)電路上的電壓為 0.6×2V=1.2V,此時內(nèi)電路的電功率為
Pr=I2r=0.62×2= 0.72W
選項C錯誤;
D.通過 R 的電流為 0.6A,此時 R的電功率為PR=I2R=0.62×3= 1.08W,選項D錯誤。
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【題目】為了測量木塊與木板間動摩擦因數(shù),某實驗小組使用位移傳感器設(shè)計了如圖所示的實驗裝置,讓木塊從傾斜木板上A點由靜止釋放,位移傳感器可以測出木塊到傳感器的距離。位移傳感器連接計算機,描繪出滑塊與傳感器的距離s隨時間t變化規(guī)律,取g10m/s2,sin370.6,如圖所示:
(1)根據(jù)上述圖線,計算可得木塊在0.4s時的速度大小為v (______)m/s;
(2)根據(jù)上述圖線,計算可得木塊的加速度大小a (______)m/s2;
(3)現(xiàn)測得斜面傾角為37,則(______)。(所有結(jié)果均保留2位小數(shù))
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【題目】如圖所示為小明玩蹦床的情景,其中A位置表示床面未受壓力時的平衡位置,B位置是他從最高點直立下落的過程中將床面所壓到的最低位置。若床面始終在彈性限度內(nèi),空氣阻力及床面的質(zhì)量均可忽略不計,對于小明從最高點下落到最低點的過程,下列說法中正確的是( 。
A.床面從A位置下降到B位置的過程中,小明的動能不斷變小
B.床面在B位置時,小明所受合外力為零
C.小明接觸床面前處于失重狀態(tài),接觸床面后處于超重狀態(tài)
D.小明從最高點運動到將床面壓至B位置的過程中,重力對他的沖量與床面對他的沖量大小相等
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【題目】如圖所示電路中,已知電源的內(nèi)阻r>R2,電阻R1的阻值小于滑動變阻器R0的最大阻值.閉合電鍵S,當(dāng)滑動變阻器的滑臂P由變阻器的右端向左滑動的過程中,下列說法中正確的有( )
A.V1的示數(shù)先變小后變大,V2的示數(shù)先變大后變小
B.R2上消耗的功率先變小后變大
C.電源的輸出功率先變小后變大
D.A1的示數(shù)不斷減小,A2的示數(shù)不斷變大
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【題目】某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)擬探究小燈泡L的伏安特性曲線,可供選用的器材如下:
小燈泡L,規(guī)格“4.0V,0.7A”;
電流表A1,量程3A,內(nèi)阻約為0.1Ω;
電流表A2,量程0.6A,內(nèi)阻r2=0.2Ω;
電壓表V,量程3V,內(nèi)阻RV;
標(biāo)準電阻R1,阻值1Ω;
標(biāo)準電阻R2,阻值3kΩ;
滑動變阻器R,阻值范圍0~10Ω;
學(xué)生電源E,電動勢6V,內(nèi)阻不計;
開關(guān)S及導(dǎo)線若干.
(1)甲同學(xué)設(shè)計了如圖1所示的電路來進行測量,當(dāng)通過L的電流為0.46A時,電壓表的示數(shù)如圖2所示,讀出此時電壓值為_____V;
(2)學(xué)習(xí)小組認為要想比較準確地描繪出L完整的伏安特性曲線,需要重新設(shè)計電路。請利用所供器材,在虛線框內(nèi)畫出實驗電路圖,并在圖上標(biāo)出所選器材代號_____。
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【題目】科學(xué)家發(fā)現(xiàn),在真空中的兩塊不帶電的金屬板相距很近時,它們之間會存在一種作用力。這一現(xiàn)象的實質(zhì)是與量子力學(xué)中的真空零點能相關(guān)的宏觀現(xiàn)象,可以形象理解為金屬板之間充滿了具有能量的電磁波,當(dāng)它們相互靠近時(如圖所示),兩板間的一些波會逐漸被“擠壓”出去,使得周圍空間的能量高于兩板之間的能量,推動它們繼續(xù)靠近,從而表現(xiàn)得像是存在一種作用力的效果。已知這種作用力F與普朗克常量h、真空中電磁波的波速c、平行金屬板間的距離d以及兩板間的正對面積S有關(guān)。你可能不會求解F的表達式,但根據(jù)所學(xué)的知識你可以對F表達式的合理性做出一些判斷。根據(jù)你的判斷,下列關(guān)于F的表達式可能正確的是(式中的η是無單位的物理常量)( 。
A.B.C.D.
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【題目】為測量某金屬絲的電阻率,小明同學(xué)設(shè)計了如圖甲、乙所示的兩種實驗方案,已知電源的電動勢和內(nèi)阻在實驗過程中保持不變。
(1)小明先進行了如圖甲方案的測量。
① 他首先用米尺測出接入電路中金屬絲的長度l=50.00cm,再利用螺旋測微器測金屬絲直徑,示數(shù)如圖所示,則金屬絲直徑的測量值d= _______mm。
② 實驗過程中,小明移動滑動變阻器的滑片分別處于不同的位置,并依次記錄了兩電表的測量數(shù)據(jù)如下表所示,其中5組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點他已經(jīng)標(biāo)在如圖所示的坐標(biāo)紙上,請你標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點,并畫出U - I圖線____。
實驗次數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
U/V | 0.90 | 1.20 | 1.50 | 1.80 | 2.10 | 2.40 |
I/A | 0.18 | 0.24 | 0.31 | 0.37 | 0.43 | 0.49 |
③ 該方案測得的金屬絲的電阻率ρ=__________Ω·m(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
(2)小明又進行了如圖乙方案的測量,實驗中閉合開關(guān)S后,他可以通過改變接線夾(即圖乙中滑動變阻器符號上的箭頭)接觸金屬絲的位置以控制接入電路中金屬絲的長度,并通過改變電阻箱接入電路中的阻值R,保持電流表示數(shù)不變。記錄電阻箱接入電路中的阻值R和對應(yīng)接入電路中金屬絲長度L的數(shù)據(jù),并在R-L坐標(biāo)系中描點連線,作出R-L的圖線如圖所示。請用金屬絲的直徑d、R-L圖線斜率的絕對值k和必要的常數(shù),寫出該金屬絲電阻率測量值的表達式ρ=________。
(3)實驗過程中,小明同學(xué)長時間保持電路閉合。請從實驗誤差考慮,分析說明這樣的操作對電阻率的測量有何影響_____。
(4)電表的內(nèi)阻可能對實驗產(chǎn)生系統(tǒng)誤差,請你分別就這兩種方案說明電表內(nèi)阻對電阻率測量結(jié)果是否會產(chǎn)生影響____;若產(chǎn)生影響,將導(dǎo)致電阻率的測量結(jié)果偏大還是偏小_____。
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【題目】某型號的艦載飛機在航空母艦的跑道上加速時,發(fā)動機產(chǎn)生的最大加速度為5m/s2,所需的起飛速度為50m/s,跑道長100m。設(shè)飛機起飛對航空母艦的運動狀態(tài)沒有影響,飛機的運動可以看作勻加速運動。
(1)請你通過計算判斷,飛機能否靠自身的發(fā)動機從靜止的艦上起飛?
(2)為了使飛機在開始滑行時就有一定的初速度,航空母艦裝有彈射裝置。對于該型號的艦載飛機,彈射系統(tǒng)必須使它具有多大的初速度?(結(jié)果可用根式表示)
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【題目】如圖所示,輕質(zhì)不可伸長的細繩,繞過光滑定滑輪C,與質(zhì)量為m的物體A連接,A放在傾角為θ的光滑斜面上,繩的另一端和套在固定豎直桿上的物體B連接,F(xiàn)BC連線恰沿水平方向,從當(dāng)前位置開始B以速度勻速下滑。設(shè)繩子的張力為T,在此后的運動過程中,下列說法正確的是( )
A. 物體A做變速運動 B. 物體A做勻速運動
C. T小于 D. T大于
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