如图甲是一种 “违规闯红灯证据记录器” 的模拟电路,用来拍摄照片记录机动车辆闯红灯时的情景。其原理如下:当汽车规范行驶时,光控开关断开,压敏电阻即使受到车的压力引起阻值变化,控制电路也不工作,衔铁没有被吸引,工作电路中的指示灯发光。当光控开关接收到某种颜色的信号灯光时,开关自动闭合,且当压敏电阻受到车的压力,它的阻值变化引起电流变化到一定值时,继电器的衔铁就被吸下,工作电路中的电控照相机工作,拍摄违规现场情景。请回答下列问题(取g=10N/kg):
(1) 由图乙可知,压敏电阻R的阻值随受到压力的增大而 。
(2) 通过阅读“违规闯红灯证据记录器”的工作原理,请你归纳使控制电路形成通路工作的两点条件: 、 。
(3) 假设控制电路电压为6V,继电器线圈电阻为10欧,当控制电路中电流≥0.06安时,衔铁被吸引。求:
① 当一辆汽车恰好使衔铁被吸引,求此时控制电路中压敏电阻的实际功率的大小?
② 请结合图乙并通过计算说明,质量至少达到多少千克的车辆违规时才会被拍照记录。
在“探究灯泡的电功率跟哪些因素有关”时,同学们提出了如下猜想:
甲:电功率跟电压有关,电压越高,电功率越大。
乙:电功率跟电流有关,电流越大,电功率越大。
(1) 小文同学采用右边的电路来验证猜想甲,他选择串联电路的理由是 ,从而达到控制变量的目的。
(2) 实验中小文除通过观察比较两灯泡的亮度来比较两灯泡功率的大小,还需要收集的数据是 。
(3) 探究出电功率跟电压和电流的关系后,爱动脑筋的小文猜想 :“电功率跟电阻之间也可能有一定的关系。”于是,他向老师借了一些定值电阻和其他相关器材进行实验,其实验数据如表一、表二所示。
表一
R/Ω |
5 |
10 |
15 |
20 |
30 |
I/A |
0.2 |
0.2 |
0.2 |
0.2 |
0.2 |
U/V |
1 |
2 |
3 |
4 |
6 |
P/W |
0.2 |
0.4 |
0.6 |
0.8 |
1.2 |
表二
R/Ω |
5 |
10 |
15 |
20 |
30 |
I/A |
1.2 |
0.6 |
0.4 |
0.3 |
0.2 |
U/V |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
P/W |
7.2 |
3.6 |
2.4 |
1.8 |
1.2 |
根据表一和表二中的数据,小文同学得出的结论是:电功率跟电阻阻值之间没有规律可循。
请你分析表一和表二后,对小文同学的结论进行评价和分析: 。
如左图所示的电路,灯泡的额定电压为9V,灯泡的I-U关系如右图所示;电压表的量程为0-15V,电流表的量程为0-0.6A,定值电阻R0=20Ω,滑动变阻器R的最大电阻为100Ω。求:
(1)只闭合Sl,灯泡正常工作,则电源电压及R0消耗的功率为多少?
(2)只闭合S2,在电表的示数不超过量程,灯泡两端的电压不超过额定值的情况下,电路消耗的最大功率及滑动变阻器连入电路中的最大电阻各为多少?
“十一”假期,小明一家驱车外出旅游。当汽车以108km/h的速度在高速公路上匀速直线行驶时,汽车受到的阻力是整车重的0.08倍,效率为4O%。已知汽车整车质量为1375kg,油箱容积为50L。(汽油热值q=3.3×107J/L,g=10N/kg)
(1)这时汽车牵引力做功的功率是多少?
(2)该车加一满箱汽油,则这箱汽油完全燃烧产生的热量是多少焦?
(3)该车加一满箱汽油,按照以上速度与效率,最多可以匀速直线行驶多远的路程?
用伏安法测量L1和L2两个小灯泡的电功率的实验。已知L1和L2的额定电压分别为3.8V和2.5V、阻值均约为10Ω。所提供的器材有:电源(电压约为6V)、电流表、电压表和开关各一个,滑动变阻器(“10Ω 2A”、“50Ω 1A”)两个,导线若干。
(1)将图甲中的实物电路连接完整。(此时所用滑动变阻器是“10Ω 2A”)
(2)先将滑片移到最左端,再闭合开关,发现小灯泡微弱发光,电流表有示数,电压表指针指向零刻度线。电路可能存在的故障是 。
(3)故障排除后,再移动变阻器的滑片,当电压表的示数为3V时,电流表的示数如图乙所示,这时L1的实际功率是 W
(4)完成L1的测量后,为测灯泡L2的电功率,只将图甲中的L1换成L2.闭合开关后,发现L2发光过亮,不能进行实验.为了完成灯炮L2电功率的测量,并使测量结果能更准确一些,在测量L2电功率之前应该进行的操作是首先断开开关,然后 。最终测出了灯泡L2的额定功率。
小红看到运动员拉弓射箭时,弓拉得越弯,箭射得越远。小红猜想:弹性势能的大小可能与物体的弹性形变有关。
⑴为验证其猜想是否正确,她设计了如图所示的实验,将小球置于弹簧的右端,将同一个弹簧每次压缩 的长度(弹簧被压缩后未超过其弹性限度),松开后小球弹开钻入同一位置的相同纸盒,并留在其中,分析比较纸盒 ,从而比较同一弹簧在不同弹性形变时弹性势能的大小。
⑵假若水平面绝对光滑,本实验将 (选填“能”或“不能”)达到探究目的。