小聪同学用伏安法测电阻,实验电路图如图甲所示.
(1)该实验的原理是_____.
(2)闭合开关S前,滑动变阻器滑片P应置于_____端(选填“a”或“b”).
(3)假如小聪同学用完好的器材按如图甲所示实验电路图正确连接电路,实验时正确操作,刚一“试触”,就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度,其原因可能是:
①_____;②_____.
(4)小聪同学重新按图甲所示的实验电路图正确连接电路,进行实验,某次实验中电压表示数如图乙所示,电流表示数如图丙所示,被测电阻Rx=_____Ω.
(5)若滑动变阻器的最大阻值为R,被测电阻的阻值为Rx,实验过程中电流表突然烧坏,不能正常使用了,他想出一个方法,应用现有的器材,也能测出电阻Rx的阻值.
实验步骤如下:
①将滑动变阻器滑到a端,闭合开关S,读出电压表的读数,记为U;
②_____;
③读出滑动变阻器的最大值R;
④则被测电阻Rx的阻值为:Rx=_____(写出表达式).
“探究电流与电阻的关系”实验中,老师提供了2节新干电池、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、阻值为10Ω、20Ω和40Ω的定值电阻各一个以及导线若干:
(1)请根据图甲,用笔画线将实物图(图乙)连接完整(要求导线不交叉,当滑片向右移动时,滑动变阻器的阻值变大)_________;
(2)将滑动变阻器阻值调到最大处,闭合开关后,发现电压表有示数且接近电源电压,电流表无示数,其原因可能是______________________________________________.
(3)排除故障后,更换不同定值电阻进行实验,测得数据填入下面表格.第一次电流表的示数如图丙所示,读数为__________A.实验过程中应保持电压表示数为__________V不变.
(4)由表中数据可能:导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成_______(选填“正比”或“反比”).
(5)根据表格中的数据判断所选用的滑动变阻器可能是_______(选填“A”或“B”).
A.“50Ω 0.5A” B.“10Ω 1A”
如图甲,是张勇实验小组在探究“电流与电阻的关系”时的电路图,电源电压恒为6V.电压表、电流表无损坏,有阻值为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω、40Ω定值电阻5个。
(1)根据图甲,用笔画线代替导线连接完成图乙的实物图。______
(2)实验过程中,需要改变定值电阻,观察电流的变化,为了科学地得出实验结论,当每次更换电阻后,都要移动滑动变阻器的滑片,此时眼睛应注意观察_______(选填序号)。
A.变阻器滑片 B.电压表 C.电流表 D.电源
(3)某次实验,更换电阻R,合上开关后,电压表示数为0,电流表示数正常,其原因可能是_______。
(4)在老师的引导下,他们将5次实验数据描绘在图丙中。图中阴影部分“面积”表示的物理量是_______(选填序号)。
A.电流B.电压C.电阻D.电功率
(5)实验中,他们选择下列哪个滑动变阻器最合适_______(选填序号)。
A.10Ω 0.5A B.50Ω 0.5A C.50Ω 1A D.200Ω 1A
(6)请你用平滑曲线将图丙中5个点连接起来,观察图象你可以得出实验结论:当电压一定时,导体中的电流与导体的电阻_______。
中考体考临近,尚依钟同学设计了一个电子拉力器,量化拉力大小以测量同学们的臂力,其原理图如图甲.放在水平地面上的物体A通过弹簧与拉环相连.弹簧上端和金属滑片P固定在一起(拉环重力、弹簧重力电阻都不计,P与R2接触良好且不计摩擦).已知物体A的质量为100kg,定值电阻R1 = 8Ω,R2是一根长为6cm的均匀电阻线,其最大阻值为12Ω,电源电压为6V.当不拉拉环时,金属滑片P刚好处于a端.已知该弹簧伸长量△L与所受拉力F间的关系如图乙,
求:
(1)要求拉力越大电表示数越大,则拉力器的表盘应选择用哪个电表改装?零刻度标记在的表盘的哪个刻度处?
(2)闭合开关S,当电流表示数为0.4A时,拉力大小为多少?
(3)若电流表的量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,在保证电路安全的条件下,物块A对地面的压力范围是多少?
阅读短文,回答问题.
“阳光动力2号”太阳能飞机
世界最大的太阳能飞机“阳光动力2号”(如图甲)飞机的表面使用一种碳纤维材料,其承载能力要比一般材料更好,但质量仅与一辆小型汽车相差无几.飞机上设有的通话、网络等设备,可随时保证飞机与地面的联系.白天,飞机飞行高度达到海拔8500米,依靠两翼上安装的太阳能电池板为直流电动机提供动力,同时对锂电池充电以保证夜间或阴雨天不间断飞行.晚上,依靠储存在锂电池里的电能继续飞行.并且下降到1500米的高度,以减少能耗.飞机的有关技术参数如下表:
飞机净/总质量 kg | 2300/3600 | 发动机最大功率 kw | 54 |
锂电池能量密度 kw·h/kg | 0.25 | 发动机转换效率 | 90% |
锂电池的总质量 kg | 630 | —————————— |
(1)白天飞机在高海拔高度飞行,而晚上下降到低海拔高度飞行,这一过程______能转化为_______能.
(2)若锂电池充满电后的总储存量为5.76×108J.某次飞行消耗了锂电池总储存量的20%,发动机转换效率为90%[则发动机输出的机械能为___________J,若这些机械能改由航空燃油来提供,不计能量损失,需要完全燃烧氢气___________m3.(已知氢气的热值为1.4×108J/m3).
(3)若飞机发动机最大功率为54kw,飞机在最大功率下,以30m/s的速度沿水平方向正常巡航,所受的阻力为______ N,若飞机沿水平方向飞行过程中所受阻力与速度的平方成正比,则当飞机以15m/s速度沿水平方向运行时,发动机输出的功率为_______ W.
(4)科技兴趣小组利用测距传感器为飞机设计了一款飞行高度测距仪.测距传感器的阻值R1与离地高度h的关系如图乙所示.设计的飞行高度检测电路如图丙所示,R0为定值电阻.要使高度表(实质是电流表或电压表)示数能随飞行高度的增大而增大,则应将______________________(选填“电流”或“电压”)表改装成高度表.该高度表示数刻度__________(选填“均匀”或“不均匀”).