正在运行的武汉地铁大大地缓解了城市公交运输压力,某学校综合实践活动小组的同学们收集到已运行的地铁机车和公交汽车在某段运行区间内的相关数据如表:
××型号 地铁机车 | 地铁电动机车 功率106W | 平均速度 60km/h | 牵引力5×106N | 额定载客量 500人 |
××型号 公交汽车 | 燃油热值 4×107J/kg | 平均速度 15km/h | 牵引力500N | 额定载客量 40人 |
(1)甲、乙两地铁站相距2.4km,地铁运行需要 分钟的时间.
(2)公交汽车每千米消耗燃油0.3kg,行驶2.4km路程所消耗的燃油若完全燃烧则放出 J的热量.该公交汽车的效率是 .
(1)小明将铜片、锌片插入土豆制成土豆电池.如图甲,闭合开关S1,发光二极管发光.则土豆电池的正极是 (选填“铜片”或“锌片”).
(2)小明设计了图乙的两个电路来比较小灯泡(白炽灯)和发光二极管的发光情况.
①小明连接实物,如图丙中的器材连接有一个错误,请把接错的导线打上“×”,再用铅笔画线表示导线,改到正确的位置上,并把实物连接补充完整.
②闭合开关,小灯泡的电压表、电流表读数如图丁,此时小灯泡的电阻是 Ω.
③请帮小明完成图戊中的白炽灯能量流向图.
④小明闭合发光二极管的电路,调节滑动变阻器,使小灯泡的实际功率和发光二极管的实际功率相等,发现发光二极管比小灯泡更亮.则工作相同的时间,谁消耗电能多? (选填“小灯泡多”“发光二极管多”或“一样多”).
在“测定小灯泡额定功率”的实验中,已知电源电压为6V,小灯泡的额定电压为2.5V,电阻大约10Ω左右,可供选用的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为10Ω、50Ω,实验电路如图甲所示.
(1)应该选用的滑动变阻器是 (选填“R1”或“R2”);
(2)电路正确连接后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数,接下来进行操作是 (填序号);
A.更换小灯泡 B.检査电路是否断路
C.向左移动滑动变阻器 D.向右移动滑动变阻器
(3)如图乙是根据实验数据绘成的U﹣I图象,可计算小灯泡的额定功率是 W,当滑动变阻器滑片向左移动时,小灯泡的电阻将 (选填“增大”“减小”或“不变”);
(4)该同学将额定电压为3.8V的灯泡取代2.5V的灯泡后继续实验,移动滑片,小灯泡突然熄灭,此时电流表的示数为0,而电压表有示数,那么发生的故障是 ,此时电压表的示数是 V.
如图是小强设计的一种汽车油量表装置,R1是粗细均匀的弧形滑动变阻器(两端黑点表示接线柱),金属滑片P做成一根可以绕O点转动的杠杆,另一端通过一根可以自由转动的轻杆和浮标相连,油量表是用量程为3V的电压表改装而成,要求它的示数随汽油液面的下降而减小,当继电器线圈中电流I≥0.5A时,提示灯亮表示油量不足,电源电压U=6V,汽油密度ρ汽=0.7×103kg/m3,线圈电阻不计.
(1)为达到上述要求,只需在图中加一根导线即可,请在图中用笔画线完成电路;
(2)完成电路后,小强进行电路调试,已知当油箱加满时(汽油体积为V1),滑片P在A处,R1接入电路的阻值为10Ω,为使此时油量表指针指在3V处,电阻箱R2应调至多大?
(3)调试结束后,当汽油消耗至提示灯刚亮时,求此时R1的电功率;
(4)某加油站在汽油中掺入一种与汽油能够相溶的有机物后进行销售(ρ有机物=0.97×103kg/m3),若将此种汽油加入该油箱,当油量表显示已满时,油箱内所加这种汽油的体积V2 V1(选填“>”、“<”或“=”),理由是 .