(8分)2014年全面施工的龙岩大桥建成后,将超过法国的本艾因大桥成为世界上最重的转体结构大桥,其效果图如图甲所示。高架桥限速60km/h,主桥长340m,引桥总长1449m。
(1)为监控龙岩大桥上行驶的车辆是否超速,可以在桥面布点安装工作原理如图乙所示的传感电路。传感器A、B采集车辆经过它们正上方时的时间间隔t给计算机系统进行处理,若超速,则启动违章拍照。若L0=10m,试计算t小于多少秒时,系统启动架设在桥面上方的照相机C对超速车辆拍照。
(2)假设一辆轿车从一侧引桥驶入龙岩大桥。
①若轿车在正桥水平桥面上急速行驶,则根据轿车呈现的流线型外形可判断,轿车对桥面的压力 (填“大于”、“等于”或“小于”)轿车的总重,其解释原理是气体的流速越大的地方,气体的压强就越 。
②若轿车以80kW的恒定功率通过一侧引桥用时50s,则轿车通过该引桥时所做的功是多少焦耳?
(3)物理学中常把实际的研究对象抽象为“物理模型”,引桥可以看作是斜面机械模型。如图丙所示,若斜面的高度H一定,斜面的长度L可以改变,试推导:在不考虑摩擦时,用平行于斜面的拉力F将重为G的物体匀速拉上斜面顶端,L越长,F越小。
(8分)某简易电吹风简化电路如图所示,其主要技术参数如下表,在家庭电路使用中:
额定电压 | 220V |
额定功率 | 热风时:990W |
冷风时:110W |
(1)当电吹风吹冷风时,通过电动机的电流多大?若电动机电阻R1为1Ω,则40s内电流通过电动机产生的热量是多少焦?
(2)当电吹风吹热风时,电热丝R2的电功率是多少瓦?电热丝R2的电阻值是多少欧?
(4分)小陈按如下实验步骤测量盐水的密度:
(1)用天平称出空烧杯的质量m1;
(2)在空烧杯中倒入适量盐水,称出它们的总质量m2;
(3)把烧杯中的盐水倒入量筒中,测出量筒中盐水的体积V;
(4)盐水密度的表达式ρ盐水= 。这样测出的盐水密度值偏 。
小谢利用图甲所示的电路做“探究通过导体的电流与导体两端的电压、导体电阻的关系”的实验。
(1)(2分)图乙是未连接好的电路,请在图上用笔画线代替导线连接好电路。
(2)探究电流与电压的关系,应控制不变的量是 。开关S闭合后,将滑动阻器的滑片P从b端移至a端,电流表和电压表示数变化关系如图丙所示。实验时,电源电压保持3V不变,当滑片P位于a端时,电流表的示数为 A。
(3)(2分)探究电流与电阻的关系的实验过程中,当A、B两点间的电阻R由5Ω更换为10Ω后,为了探究上述问题,他应该采取的正确操作是( )
A.保持滑动变阻器的滑片不动 B.将滑动变阻器的滑片适当向左移动
C.将滑动变阻器的滑片适当向右移动 D.适当增加电池的节数
用弹簧测力计测滑动摩擦力大小的实验中:
(1)(2分)关于弹簧测力计的使用,下列说法中错误的一项是( )
A.使用前必须检查指针是否指在零刻度
B.使用时必须注意所测的力不能超过测量范围
C.使用中弹簧、指针可以与外壳摩擦
(2)木块放置如图所示,有一部分露出水平桌面外,用弹簧测力计匀速向右拉动木块至桌面内,在此过程中,木块对桌面的压力 ,木块受到桌面的摩擦力 。(填“变大”、“变小”或“不变”)
做如图所示的小实验,用手拨动小风扇叶片,带动转子转动,发光二极管会发光,微风电扇居然变成了“发电机”。发电机的工作原理是 ,制作发光二极管的核心材料是 。