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图甲是一个电子拉力计原理图。硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起(P与R1间的摩擦...

图甲是一个电子拉力计原理图。硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起(P与R1间的摩擦不计)。电压表量程为0~3V,a、b是一根长为6cm的均匀电阻丝,阻值R1=30Ω,电源电压恒为6V。

(1)要保证电压表能正常工作,电路中R0至少应为_____Ω。

(2)当拉环不受拉力时,滑片P处于a端,闭合开关后电压表的示数是_____V。

(3)已知该弹簧伸长的长度△L与所受拉力F间的关系如图乙所示,若R0=45Ω,开关S闭合后,电流表示数为_____A,当电压表指针指在0.8V处,作用在拉环上水平向右的拉力为_____N。

(4)将电压表改为拉力器,此拉力器所能测的最大力应为600N;已知该弹簧所能承受的最大拉力为1000N,若使拉力器所能测的最大力增加100N,拉力器分度值不变,可采取的办法是电源电压和电压表量程不变,将电阻丝换成与原来电阻丝材料和横截面积相同、长度一定的电阻丝,同时将电阻R0换成阻值为_____Ω的电阻,使用这根弹簧用上述这种方法设计的分度值不变的拉力器所能测的最大力_____(选填“能”或“不能”)达到1000N。

 

30Ω 0 0.08 200 40 不能 【解析】 (1)由于电压表量程为0~3V,要保证电压表能正常工作,则电压表示数为3V时, 电路电流:I===0.1A, 根据串联电路的特点和欧姆定律可得此时电阻R0的阻值: R0====30Ω; (2)由图示可知,滑片在a端时,电压表所测电压为零,电压表示数为0V。 (3)若R0=45Ω,开关S闭合后,根据串联电路的特点和欧姆定律可得电路电流: I′===0.08A; 当电压表指针指在0.8V处,根据I=可得与电压表并联电阻的阻值: RaP===10Ω, 则弹簧的伸长量:△L=×10Ω=2cm, 由图乙所示图象可知,此时拉力为:200N; (4)将电压表改为拉力器,由于当电压表指针指在0.8V处,拉力为200N;则拉力器分度值为电压表示数增大0.1V,则拉力增大25N; 此拉力器所能测的最大力应为600N;若使拉力器所能测的最大力增加100N,即所能测的最大力应为700N; 由图乙所示图象可知,此时拉力增大100N时,弹簧的伸长量就增加1cm; 所以,当拉力为700N时,弹簧的伸长量△L=7cm; 由于电阻丝换成与原来电阻丝材料和横截面积相同、长度一定的电阻丝,则电阻丝每1cm的电阻为5Ω; 所以,当拉力为700N时电阻丝连入电路的电阻值为: R1″=7cm=35Ω; 根据拉力器分度值为电压表示数增大0.1V拉力增大25N可知:当拉力为700N时,电压表示数为U″=2.8V; 所以电路中的电流I″===0.08A; 根据串联电路的特点和欧姆定律可知: R0的值R0″====40Ω。 由于电压表量程为0~3V,所以电压表示数最大为U最大=3V; 根据拉力器分度值为电压表示数增大0.1V拉力增大25N可知:电压表示数最大时拉力为750N, 所以不能达到1000N。  
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考点分析:
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小明同学用弹簧测力计测量水平运动的物体所受的滑动摩擦力。

(1)实验中,小明用弹簧测力计向右沿水平方向拉着木块做_____,根据二力平衡知识,可知弹簧测力计的示数就等于木块受到滑动摩擦力的大小。

(2)测量时,如果不小心使弹簧测力计向右上方倾斜,则木块受到的滑动摩擦力会_____(选填“变小”、“不变”或“变大”)。

(3)交流评估时,某实验小组提出:实验过程中,弹簧测力计的示数不容易稳定。可能的原因是_____

A.木板的长度太长

B.木板的粗糙程度不均匀

C.弹簧测力计的分度值太大

D.木块与木板的接触面积太大

 

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小明做测量小灯泡的额定功率的实验,电源电压6V,所用滑动变阻器的规格是“20Ω1A”,待测小灯泡的额定电压为2.2V或3.8V的一个。

(1)如图甲所示,正确连接电路后,闭合开关,发现小灯泡发光较暗,电流表示数为0.16A,则小灯泡额定的电压为_____

(2)实验时,为了测量更准确,电压表选择0~3V量程,小明想了一个巧妙的办法,连接电路,调节滑片,当电压表示数为________V时,小灯泡恰好正常发光,此时滑动变阻器恰好在中点上,则小灯泡的额定功率为_____W。

(3)小明在(1)的基础上接着探究电流与电阻的关系,根据图甲,将小灯泡取下,保证电路中其他元件不变,在a、b两点间分别接入如图乙所示的5Ω、10Ω、20Ω几个不同阻值的定值电阻,为了使这三个电阻都能为实验所用,电压表控制a、b间不变的电压值应该在_____范围之内选择。

(4)完成上述实验后,小明又在a、b两点间接入LED(发光二极管),如图丙所示,他将较长的引脚接入a端,发现灯不发光,因为LED具有_____

 

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小华同学用如图所示的实验器材做“探究凸透镜成像规律”的实验。

(1)在光具座上从左至右依次放置蜡烛、凸透镜和光屏,并调节三者高度,使三者的中心在_____

(2)蜡烛在如图所示的位置时,成的像是等大、倒立的实像。分析实验成像情况可知,实验中所用透镜的焦距为_____cm。

(3)当把点燃的蜡烛由图所示的位置向右移至光具座的35cm刻度时,应向_____移动光屏到适当的位置,得到一个倒立、放大的实像。此时小华发现烛焰的像成在光屏的上方,为了使像成在光屏的中央,她应向_____ (选填“上”或“下”)调整蜡烛。

 

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在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中:

(1)酒精灯通过_____(选填“做功”或“热传递”)方式使水温度升高,加热一段时间后发现水面上有“白气”产生,这些“白气”_____(选填“是”或“不是”)水蒸气。

(2)水沸腾后继续加热,温度计的示数不变。如图所示,此时水的沸点是_____℃。

(3)小明想继续探究水和食用油的吸热能力是否存在差异。他的实验设想是:选取质量相同、初温相同的水和食用油,放在相同的烧杯里用相同的热源加热相同的时间(水和食用油均未沸腾),它们吸收的热量_____(选填“相同”或“不同”),通过比较它们升高的温度来判断水和食用油的吸热能力。

 

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根据平面镜成像特点作出光源AB在平面镜中的像;

______

 

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