某同学利用图(a)所示的电路研究灯泡L
1(6V,1.5W)、L
2(6V,10W)的发光情况(假设灯泡电阻恒定),图(b)为实物图.
(1)他分别将L
1、L
2接入图(a)中的虚线框位置,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为6V时,发现灯泡均能正常发光.在图(b)中用笔线代替导线将电路连线补充完整.
(2)接着他将L
1和L
2串联后接入图(a)中的虚线框位置,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为6V时,发现其中一个灯泡亮而另一个灯泡不亮,出现这种现象的原因是______.
(3)现有如下器材:电源E(6V,内阻不计),灯泡L
1(6V,1.5W)、L
2(6V,10W),L
3(6V,10W),单刀双掷开关S.在图(c)中设计一个机动车转向灯的控制电路:当单刀双掷开关S与1相接时,信号灯L
1亮,右转向灯L
2亮而左转向灯L
3不亮;当单刀双掷开关S与2相接时,信号灯L
1亮,左转向灯L
3亮而右转向灯L
2不亮.
考点分析:
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太阳能将成为21世纪大规模开发的一种可再生清洁能源.北京奥运会的标志性工程--国家体育馆(“鸟巢”工程)采用太阳能电力这一绿色能源,“鸟巢”安装的太阳能发电系统直接为十二个主通道供电.
(1)奥运会期间“鸟巢”工程提供的130kW太阳能发电系统连续正常工作200h,得到了多少电能?若这些电能全部转化成内能,能使多少千克的20℃的水烧开?
(2)若这太阳能发电系统的电能改由火力发电来提供,则每分钟将增加约3.2kg的二氧化碳排放量,造成大气污染.已知在通常情况下二氧化碳气体的密度为1.98kg/m
3,则奥运会期间由于使用该太阳能发电系统而减少排放的二氧化碳气体在通常情况下的体积多大?
(3)已知太阳向空间辐射能量的总功率约为3.8×10
23kW,辐射到地球的太阳能总功率约为其中的二十亿份之一,其中约47%能穿越大气层到达地面,某企业生产的一块接收面积为2m
2的太阳能电池板,其光电转化率为17%,则它的发电功率约是多大?(地球视为球体,其半径为6400km)(结果保留两位小数)
(本题解答要求:要写出依据的主要公式或变形公式,要有数据代入和运算结果)
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小文同学在“测定滑轮组机械效率”的实验中,用如图所示的装置匀速吊起钩码,并记录了如下实验数据:
钩码重G1/N | 动滑轮重G2/N | 测力计拉力F/N | 钩码提升高度h/m | 测力计移动距离S/m |
4 | 0.4 | 1.6 | 0.1 | 0.3 |
根据实验数据,小文同学计算机械效率的过程如下:
有用功 W
有用=(G
1+G
2)h=(4N+0.4N)×0.1m=0.44J
总功 W
总=FS=1.6N×0.3m=0.48J
机械效率:η=
×100%=
×100%≈91.7%
答:当匀速吊起4N重的钩码时,该滑轮组的机械效率约为91.7%.
小文同学的计算过程是否正确?如有错误,请在下方空白处写出错误之处并对滑轮组的机械效率作出正确解答.
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(1)如图甲,重5N的物体A静止在水平面上,画出它所受重力G的示意图;
(2)画出图乙中与入射光线对应的反射光线和大致的折射光线位置;
(3)根据图丙小磁针静止时的指向,在图中标出通电螺线管的N、S极和电源的正负极.
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(1)当要研究的物理量不易直接测量时,都需要想办法把它们的大小间接显示出来.
例如:甲实验是让木块在木板上做
运动,通过弹簧测力计的示数间接显示滑动摩擦力的大小;乙实验中球动能的大小是通过
间接反映出来的.
(2)当要研究的物理量与多个因素有关时,都要采取一定措施控制变量.
例如:要研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,就要多次改变压力大小,同时控制接触面的粗糙程度不变.做实验时我们改变压力大小的具体办法是
;要研究动能跟质量的关系,就要改变质量,同时控制速度不变.具体办法是:换用不同质量的球,让它们从
由静止滑下.
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一个标有“12V”字样额定功率未知的灯泡,在室内测得其灯丝电阻R随灯泡两端电压U变化的关系图线如图所示.则灯泡正常发光时的电阻为
Ω.假如灯丝电阻与其热力学温度成正比,室温为300K(K是热力学温度单位),那么在灯泡正常发光的情况下,灯丝的温度为
K.
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