某市科技馆有机器人和参观者下象棋的展台,机器人取放棋子时用一根“手指”接触棋子表面就可以实现(如图),其奥秘是“手指”内部有电磁铁。
(1)机器人取放棋子是利用了电磁铁的_________________(选填“磁性有无”或“磁极方向”)可以控制的特点。
(2)制作象棋棋子的材料应该是下列常见金属材料中的_______________;
A.铁 B.铜 C.铝
小明想对小区路灯进行自动化管理,设计电路如下图所示。其中光控开关的工作原理是:闭合开关S1,当光照度降低时,光敏电阻R2的阻值增大,其两端电压也随之变大,当电压达到3 伏时,开关S2就自动连接a c,使路灯L 点亮。反之,当光照度增强到一定值时,开关S2就会自动连接ab使路灯L 熄灭;
(1)路灯L 标有“220V 40W ”字样,则该路灯正常工作时通过的电流是____________安。(结果精确到0.01 )
(2)光敏电阻R2的阻值与光照度之间的关系如上表所示,控制电路的电源电压为4.5 伏,当光照度为15 勒克斯时,光敏电阻R2两端的电压等于3 伏,请计算定值电阻R1的阻值?
(3)控制电路中的电池组在使用一段时间后电压会下降,需定期更换,否则会导致路灯比平常天色更暗些才能点亮。请说明理由:________________________。
汽车作为一种交通工具在国内已普及。专家提示:汽车轮胎内的气压(胎压)会影响刹车距离。为确保安全,需经常检查胎压,某汽车技术员为了研究胎压对刹车距离的影响,用同一汽车在晴天和雨天环境下,在车速为60千米/时刹车,测试结果如下图所示:
(1)汽车质量为1500千克,有4个轮胎,停在水平地面上时,每个轮胎与地面的接触面积为0.025米2。请计算此时汽车对地面的压强;( g取10牛/千克)
(2)根据测试结果,可以得出在两种环境下胎压对刹车距离的影响是_______;
(3)胎压对刹车距离的影响主要是胎压不同导致地面对轮胎的阻力不同。该技术员在雨天环境下,对标准胎压的汽车进行测试时,若在刹车过程中汽车受到地面的平均阻力为3000牛,试计算在刹车过程中,汽车克服地面阻力做功多少焦?
人从灯下经过,会在地上投下影子。影子是光被不透明物体挡住后,在其背面形成的暗区,当光照强度不同时,影子(暗区)与周围亮区的明暗对比程度会发生变化,因此人会感觉影子有“浓淡”之别,影子的“浓淡程度”与哪些因素有关?存在怎样的关系呢?小明提出了以下猜想:
猜想一:可能与灯的功率存在一定关系;
猜想二:可能与影子离灯的距离存在一定关系;
猜想三:可能与人离灯的距离存在一定关系;
实验方法:在水平桌面上竖立一个不透明的白屏,在屏两侧等距离的位置各固定一根同样的木棒,在屏的两侧各点亮一盏灯,通过一定的方法同时观察屏上的木棒形成的影子的“浓淡程度”。调节一盏灯的位置,当两侧屏上的影子“浓淡程度”一样时,记录灯的功率和灯到屏的距离,解析相关数据,寻找规律,具体实验如下:
步骤一:在屏两侧距屏1米处各点亮一盏25 瓦灯,观察到两侧屏上影子“浓淡程度”相同;
步骤二:将右侧25 瓦灯换成40 瓦灯,观察到两侧屏上影子“浓淡程度”不同;
步骤三:保持左侧25 瓦灯的位置不变,移动右侧40 瓦灯,直到两侧屏上影子“浓淡程度”一样时,记录相关数据;
步骤四:将右侧的灯依次换成60瓦、100瓦、250 瓦,重复步骤三,实验结果如下:
灯的功率/瓦 |
灯功率的平方数 |
屏上影子离灯距离/米 |
屏上影子离灯距离的平方数 |
25 |
625 |
1 |
1 |
40 |
1600 |
1.26 |
1.6 |
60 |
3600 |
1.55 |
2.4 |
100 |
10000 |
2 |
4 |
250 |
62500 |
3.16 |
10 |
步骤一、二的结果,可以支持哪个猜想?__________________。
现有一盏200瓦的灯,放在屏右侧距离屏__________米处,屏上的影子“浓淡程度”会与左侧25瓦灯的影子“浓淡程度”相同。(结果精确到0.01)
(3)根据实验结果解析,“灯的功率”和“屏上影子离灯距离”哪个因素对影子“浓淡程度”影响更大?判断并说明理由:______________________________
气体的密度容易受温度和压强的影响。为了测量常温常压下氧气的密度,在老师的指导下,小明进行了如下实验:
步骤一:检查发生装置的气密性。
步骤二:往烧瓶中装入适量的二氧化锰粉末,关闭分液漏斗的活塞,并将适量的过氧化氢溶液倒人分液漏斗中,测出发生装置的总质量为m1克。
步骤三:取一个集气瓶,用记号笔在适当位置做标记,将水注入集气瓶到标记处,用量筒测出这些水的体积为V0毫升。再将集气瓶灌满水倒扣在水槽中等待收集;
步骤四:打开活塞,滴入过氧化氢溶液,同时干始收集气体,调节集气瓶在水中的上下位置,当集气瓶内、外的液面相平且刚好达到标记处时(如图),暂停反应。
步骤五:重复步骤四,再收集9瓶气体。
步骤六:称出反应后发生装置的总质量为m2克。
(1)小明通过该实验,测得氧气的密度是_______克/毫升;
(2)步骤四中,控制集气瓶内、外液而保持相平的目的是__________;
(3)如果实验中装置气密性不良,将对测得的密度值有何影响?请说明理由:___________________。
碳单质包括金刚石、石墨等,与我们的生产生活密切相关。
(1)石墨具有导电性,可以用作电极。小明想验证石墨的导电性,设计了下图甲所示的电路,闭合开关S,当滑动变阻器滑片P 向a 端移动时,电流表的示数将变_________。
(2)钻石是一类金刚石,其璀璨夺目的效果离不开切割加工技术;下图乙是不同加工方式所得的钻石样品及其检验的光路示意图,在相同光照条件下,从正面观察,哪种钻石样品最亮?请对此做出判断并说明理由:__________________。