下列常用工具中,属于费力杠杆的是
(10分)阅读短文,回答问题:
路灯自动控制电路
光敏电阻是一种阻值会随光照射强度的变化而明显改变的元件,它由半导体材料制成.
物理学上用“光强”这个物理量来表示光照射强度,国际单位为坎德拉(cd),某光敏电阻R2的阻值与光强E之间的关系如表格数据所示.
生活中,路灯的工作状态是自动控制的,其主要原件是光控开关中的光敏电阻R2.开关S2的状态由R2两端的电压决定.光照足够强时,R2两端的电压很小,开关S2处于断开状态,ab接触,路灯L关闭.当光强降为15cd时,R2两端的电压刚好升至3V.此时,开关S2自动闭合,ac接触,路灯打开.已知,控制电路的电源电压为6V.
(1)下列能够用来制作光敏电阻材料的是( )
A.铜 B.塑料 C.硅 D.碳
(2)分析表格中的数据,根据其阻值R随光强E变化的规律,空格中的电阻大小为____Ω.
(3)根据表格中的数据,在坐标图上描点并作出电阻与光强关系的图像.
(4)当R2两端的电压为2V时,光照强度为 ________cd.
(5)为了节约能源,使路灯更晚一些打开,应该对控制电路做怎样的调整?(光敏电阻不更换,写出一种方法即可)
(8分)用如图甲所示装置模拟人眼成像的情况,此时烛焰在光屏上成清晰的像.
(1)实验前,组装并调整实验器材,使烛焰和光屏的中心、位于凸透镜的 上,实验过程中,随着蜡烛的燃烧,光屏上的像会逐渐向 (上/下)移动.
(2)不改变蜡烛和光屏的位置,将透镜向左移动,可以在光屏上呈现清晰的_______、______的实像.
(3)如果将蜡烛远离凸透镜,不改变光屏的位置,像呈现在光屏的______(左/右)侧,与 ________(近视/老花)眼看物体的情形相同.
(4)老年人戴的远视镜片是______(凸/凹)透镜.分析表格乙中的数据,戴远视镜片相当于使晶状体的焦距变______(长/短).
(7分)小明和小华用相同的器材研究导体中电流与导体两端电压的关系.除了电源(3V)、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器外, 还有可供选择的:A. 定值电阻 B. 小灯泡.
(1)完成实验应选择器材 (A/B), 理由:__________________________.
(2)帮助小明用笔画代替导线完成图甲中的实物电路连接.
(3)小明通过实验测出了下表中的数据.分析数据可以得出的结论是:_________________.
次序 | 1 | 2 | 3 |
电压U/V | 0. 5 | 1. 0 | 1. 5 |
电流I /A | 0. 05 | 0. 1 | 0. 15 |
(4)小华接好电路后闭合开关,电流表示数如图乙所示,电流大小为 A.小明由此分析出小华实验操作时有不当之处,请你帮他指出________________________________.
(6分)小华用如图甲所示的实验装置观察冰的熔化(冰的质量为0.1 kg),收集数据后绘制了图乙所示的温度—时间图像.[c冰=2.1×103J/(kg•℃)]
(1)如甲图所示,本实验中除了温度计外,还需要的测量器材是 .
(2)根据图像乙可知:冰是_______(晶体/非晶体),完全熔化需要 min.
(3)如图丙所示,温度计的示数为 ℃,此时冰处于 态.
(4)根据图像乙计算,冰在0~ 3 min内吸收的热量是 J.
(9分)用一规格为“3V,3W”的小灯泡、滑动变阻器和9V的电源,按如图所示的方法连接制作调光灯.求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻;
(2)小灯泡正常工作1min,电路消耗的总电能;
(3)为保证滑动变阻器任意滑动的过程中灯泡总能安全工作,应在电路中至少串联一只多大的电阻?