图所示电路中,电源两端电压保持不变,滑动变阻器的最大阻值为R。当开关S、S1闭合,S2断开,滑动变阻器的滑片P移到A端时,电阻R2的电功率为P2,电流表的示数为I1;当开关S、S2闭合,S1断开时(滑片P位置不变),电阻R2的电功率为P2',电流表的示数为I2,且P2:P2'=16:25;当开关S闭合,S1和S2都断开,滑动变阻器的滑片P移到某点C(图中未画出)时,滑动变阻器接入电路的电阻为RC,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2,已知U1:U2=1:2,这时R2的电功率为9W,RC的电功率为3W。
(1)求I1与I2的比值;
(2)求RA与RC的比值;
(3)若通过闭合或断开开关及移动滑动变阻器的滑片P,使电路的电功率达到最大,求此时的电功率Pm。
实验桌上有如下器材:符合实验要求的电源、滑动变阻器和电流表各一个,装有适量煤油的保温容器一个(容器内部封装有电阻不变的加热电阻丝R0,R0通过导线与接线柱相连,容器盖上安装有温度计,如图所示),开关一个,秒表一个,导线若干。使用上述器材,设计实验证明:“在煤油没有沸腾的条件下,当煤油的质量和加热电阻丝的电阻一定时,每加热60s时间,煤油升高的温度Δt与通过加热电阻丝的电流的平方I2成正比”。
(1)在虚框中画出实验电路图(在电路图中,整个保温容器只需画出其中的加热电阻丝R0,用电阻符号代替);
(2)写出实验步骤;
(3)设计实验数据记录表格。
小卿家正在建房,房边的细沙堆上散落着几块砖,移开砖后,他发现沙面上留下了深浅不一的凹痕。他认为:这些凹痕是因为砖对沙面施加的压力造成的,沙面受到的压力越大,产生的凹痕一定越深。请你只利用几块砖和表面铺成水平的沙堆,设计实验证明小卿的观点是错误的,写出相应的实验步骤和现象。
小李用下面的方法测量某种液体的密度。首先用调好的天平测出盛有适量水的烧杯A的总质量为60g,然后用细线拴着一个小球,将其浸没在烧杯A内的水中,不触碰烧杯的底和壁,天平平衡后如图甲所示,此时天平的测量值为______g。接着他用天平测出盛有适量待测液体的烧杯B的总质量为60g,再用细线拴着擦干后的同一个小球浸没在烧杯B内的液体中,不触碰烧杯的底和壁,天平平衡后如图乙所示。则待测液体的密度为______kg/m3。
某实验小组的同学连接了如图甲所示的电路,改变电阻箱R2的阻值后,测量对应的电流表示数I,并根据实验结果画出如图乙所示的图象。根据图像,推算出该电路电源两端的电压为______V,定值电阻R1的阻值为______Ω。
小明利用如图所示的装置探究木块受到的摩擦力f与放在木块上的砝码总质量m的关系。他每次将总质量不同的砝码放到木块上,然后用弹簧测力计竖直向上拉,使木块水平匀速运动,将弹簧测力计的示数F和砝码的总质量m分别记录到表格中。多次实验得到的数据如下表所示,由表中数据总结得出摩擦力f与砝码总质量m之间的关系式为:f=______。
质量m /g |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
拉力F/N |
0.9 |
1.2 |
1.5 |
1.8 |
2.1 |
2.4 |
2.7 |
摩擦力f/N |
0.9 |
1.2 |
1.5 |
1.8 |
2.1 |
2.4 |
2.7 |