现有一个电阻元件Z,可能是由金属材料制成的,它的电阻随温度的升高而增大,也可能是由某种半导体材料制成的,其电阻随温度的升高而减小。现用图示电路对其进行测试,其中R为定值电阻,电源电压可调,实验中从0开始逐渐增大电源电压,测得通过Z的电流与加在它两端的电压数据如下表所示:
利用这些数据绘出Z的I-U曲线如图所示。请根据表中数据和图线解决下列问题:
(1)Z是由 (金属/半导体) 材料制成的。当Z两端电压为1.5V时,Z消耗的电功率 W;
(2)当电源电压为U=3.5V时,电流表的读数为0.20A,求定值电阻R的阻值;
(3)在Z的I-U坐标图中作出电阻R的I-U图像,并根据电阻元件Z和定值电阻R的I-U图像分析,当电源电压调到某一适当值时,元件Z与定值电阻R消耗的电功率相等,求此时的电源电压。
如图所示是某型号的水陆两用坦克,它的车体比普通坦克要大,呈船形,既能在陆地行驶,也能在水中浮动。该水陆两用坦克的总质量是22t,每条履带的触地面积是2m2,发动机功率是420kW,水上最大速度14km/h,陆地最大速度54km/h。请根据以上信息求解该坦克:(g=10N/kg)
(1)停在水平地面上时,对地面的压强多大?
(2)在水上航行时,所受浮力是多少?
(3)在陆地上以最大速度匀速行驶时,10分钟行驶的距离是多少?
(4)在陆地上以最大速度匀速行驶时坦克受到的阻力是多大?
在测量“小灯泡电功率”的实验中,小明所在的实验小组用的电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V,电阻大约为10Ω,有两个规格分别为A:“5Ω 1A”、B:“20Ω 2A”的滑动变阻器可供选择。
(1)本实验中应该选择规格为 的滑动变阻器;在连接电路时,开关应处于 状态,电流表的量程应选0~ A。
(2)请你用笔画线代替导线,按照电路图将实物电路补充完整。(导线不能交叉)
(3)闭合开关前,图甲中滑动变阻器的滑片P应位于 (选填“A”或“B”)端。
(4) 小刚同学闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数(如图乙所示)为 V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5V。
(5)实验过程中,若小灯泡接线柱发生短路,则下列判断正确的是( )
A.电压表可能被烧坏 B.小灯泡可能被烧坏
C.电流表可能被烧坏 D.电压表和电流表都没有示数
(6)小丽同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的I-U图像,根据图像信息,可计算出小灯泡的额定功率是 W。
某同学想测量手电筒上小灯泡正常工作时的电阻,在拆装手电筒时,发现手电筒的小灯泡上标有“3.8V”的字样,图中甲为他所连的实验电路.
(1)电池盒中至少有__________节干电池;
(2)经检查发现电路接线有错误,请在他接错的导线上打上“×”,并改正;
(3)按正确的操作测得的数据如下表:
由上表数据可以得出小灯泡正常工作时的电阻为 Ω;而表中计算出三个电压下小灯泡的电阻不相等,你认为可能的原因是 .
在研究液体压强的实验中,老师出示了如图甲所示的装置,并向装置中加入一定量的水,此时你观察到的现象是 ,这说明: 。稍后老师用如图乙的压强计探究液体内部压强的规律,而小明认为没必要,利用图甲装置即可。于是小明将图甲装置中的水倒掉后,把它缓慢地浸入水中(如图丙),你将观察到的现象是 。若要探究液体内部压强的特点, (填甲或乙)装置更适合,请你说出最主要理由: 。
在实验室中,若要让你通过实验“探究物体重力大小与质量的关系”。
(1)你需要的器材有: ;
(2)请你在下面表格的基础上,在第一栏的空白处填上适当的项目,完成实验记录表的设计。
(3)该实验至少需要三次以上实验测量的原因是 。
(4)若通过多次实验,发现物体重力与质量的比值始终是一个定值,则可以得出实验的结论是 。