工厂为了搬运一个笨重的机器进入车间,某工人设计了下图所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆型钢管的根截面),其中最省力的方案是:
下列说法中错误的是:
A.使用费力杠杆可以省距离
B.使用省力杠杆一定费距离
C.使用杠杆一定省力
D.既省力,又省距离的杠杆是没有的
如图所示,杠杆处于平衡状态,则F的力臂是:
A.OA B.OC C.OD D.FD
(9分)现有器材:电源(电压为3V)、学生用电流表(量程为0~0.6A、0~3A)、学生用电压表(量程为0~3V、0~15V)、滑动变阻器R1和电阻箱R2(0~9999Ω 5A)各一个,开关、导线若干.同学们要利用这些器材测量未知电阻的阻值。
(1)小明设计了如图甲所示电路用来测量阻值约为10Ω的电阻。图乙中电路已经部分连接,请用笔画线代替导线将电路连接完整。
(2)小明连接电路后,在闭合开关前看到电流表指针指在零刻线的左边,原因是__________________________________________.
(3)清除故障后,闭合开关,当P滑到某一位置时,两表读数如图丙所示,由此可知R1=____Ω。你认为这个结果可靠吗?理由是____________________。
(4)老师还要求小明测量一个阻值约为几百欧的电阻Rx.小明思考后认为:用图甲所示电路不能测出测出该电阻的阻值,原因是________________________。
⑸为了测出这个几百欧的电阻Rx的阻值,小明设计如图丁所示电路,请帮他完成实验步骤:
(a)按图连接好电路;
(b)闭合S1调节滑动变阻器至适当位置,读出电压表的电压值U
(c)断开S1闭合S2,调节___________________(选填“电阻箱”或“电阻箱和滑动变阻器”)接入电路的电阻,使___________________;
(d)读出电阻箱的阻值R0如图所示,则电阻Rx=_________________Ω。
(8分)同学们在用如图甲所示电路“探究电流与电阻有什么关系”的实验中。
(1)正确连接电路后,调节滑动变阻器到适当的值,记录了电路中定值电阻R=5Ω,电流表示数为0.6A,电压表示数为3V,接着其中一位同学直接拆下5Ω的电阻改换成10Ω的电阻。他认为这样操作简单方便。那么:
①请指出他在操作中的错误:____________。
②若按正确操作方法改接电阻后,电压表示数会______(填“大于”或“变小”)3V。
③为了控制电压不变,改接电阻后,应将滑动变阻器的滑片向______(选填“左”或“右”)端移动,在调节时,眼应看着__________ 表。
(2)接着同学们又多次换用不同阻值的定值电阻,正确实验后将数据记于表格中,请你利用表格中的数据,在图乙坐标纸上画出导体中的电流随电阻变化的图像。
(3)根据实验数据得到的结论是:___________________________________。
(4)本实验中测量了多组数据,在许多实验中都需要进行多次测量,有的是为了找到普遍规律,有的是为了求平均值减小误差。你认为下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是______________(填序号)。
①测量物体长度 ②探究重力大小与质量的关系。
(4分)在探究影响导体电阻大小的因素时,小明作出了如下猜想:
导体的电阻可能与①导体的长度有关;②导体的横截面积有关;③导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如下表所示。
(1)按照如图所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路,在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察___________________来比较导体电阻的大小。
(2)为了验证上述猜想①,应该选用编号__两根电阻丝分别接入电路进行实验。
(3)分别将A和C两电阻丝接入电路中M、N两点间,发现C接入电路时电流表示数较大,由此,可知:当材料和长度相同时,导体横截面积越_____,电阻越大。
(4)为了探究电阻大小与导体材料的关系,则导体D的长度应为____m。