小明和小华根据老师提供的电路图(如图甲所示),都想探究通过电阻R的电流跟其两端电压的关系。
(1)小明连接成如图乙所示的电路(其中滑动变阻器的连线没有画出),闭合开关进行实验时发现,无论怎样移动滑片P,电压表和电流表的示数都不为零,但始终没有变化,则该同学把滑动变阻器接入电路中的方式可能是把E、F分別与_______相连(填写代号)。
①A、C ②B、D ③C、D ④C、B
(2)小明发现了(1)中的问题并作了改正请用笔画线代替导线把滑动变阻器正确接入电路中,要求:滑动变阻器的接线柱上端接C,且滑片P向右移动时电流表示数逐渐增大。
(________)
(3)小华连接成如图丙所示的电路后,最后把电压表进去,闭合开关进行实验,改变变阻器阻值,记下几组电流表、电压表的读数(如表所示)。请根据图表中的数据在图中描点并连线。
(_________)
实验次数 | 电压U/V | 电流I/A |
1 | 2.5 | 0.1 |
2 | 1.5 | 0.3 |
3 | 1.0 | 0.4 |
4 | 0.5 | 0.5 |
由这一图线可以推知:小华连接电路时,可能把电压表接在了_______(选填“电流表”或“开关”或“变阻器”或“电阻R”)两端。
对O为支点的轻质杠杆同时施加大小不等的力F1、F2后保持静止,(如图甲)
(1)此时杠杆是否处于平衡状态?_______(选填“是”或“不是”)
(2)画出图甲中F2的力臂l2
(__________)
(3)原来处于水平静止位置的轻质杠杆(每格的长度为L),如图乙所示受到F1、F2两个力。小明认为“若F1l1=F2l2,则杠杆平衡”,请问他的判断是否正确?若正确,请说明判断的依据;若不正确,请指出错在哪里.小明的判断_______(选填“正确”或“不正确”)_____________(填写你认为正确的依据或不正确的错处)
有公司设计一种新能源车称为“增程式混合动力汽车”,这种汽车搭载的汽油机并不直接为汽车提供动力,它的原理是,汽车内有一个车载电池,行驶过程中,汽油机带动发电机发电,发电机发电绐电池元电,电池放电给电动机工作,电动机为汽车提供动力,发电机对机械能的利用率非常高,可近似看成转化效率为100%,“增程式混合动力汽车”最初的能量流程如图甲。按照图甲的能量流程图,某次实验增程式汽车在一次测试中(车载电池已蓄有一定电量),它在水平路面上以一定的速度匀速行驶18min,汽车运行的数据稳定,如图表。
电池总共输出电压 | 500V | 汽车平均效率 | 40% |
电池总共输出的电流 | 80A | 汽油消耗的质量 | 2kg |
(1)求该辆汽车在这次测试中消耗的电能;
(2)请通过计算判断该辆汽车在这段测试中消耗电能后,车载电池的蓄储的总电能是增加了还是减少了?(汽油的热值:q=4.5×107J/kg)
小明同学对一个额定电压已经模糊、额定功率为1W的小灯泡进行了研究,利用可调电源按图甲连接后,闭合开关S,测得通过小灯泡的电流与电压关系如图乙所示.
(1)根据图乙判断,实验过程中小灯泡的电阻是_______(选填“恒定不变”或“变化”),你的判断依据是:________;
(2)通过图乙可知,小灯泡的额定电压是_______V;
(3)求:当小灯泡两端的电压为1V时,1min内小灯泡消耗的电能是多少______?
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压力传感器
压力传感器种类很多,电子秤中测力装置所使用的电阻应变式压力传感器就是其中的种,它能够将被测量的压力信号转化成电压信号,电阻应变式压力传感器的原理如图甲所示,金属梁右端为固定端,左端为自由端,金属渠的上、下表面各紧贴一块完全相同的应变片,应变片结构如图乙所示,它主要是由基展、金属电阻丝和引线等组成,电阻丝固定在基底上,当应变片被拉长时,金属电阻丝同时被拉长,电阻丝的电阻变大反之,当应变片被压缩时,金属电阻丝变短,电阻丝的电阻变小。
当自由端受到向下的压力F时,金属梁向下弯曲,上应变片被拉长,下应变片被压缩。如果上、下金属电阻丝有大小不变且相等的电流通过时,上应变片引线间两端电压为U1,下应变片引线间两端电压为U2,传感器可以通过输出两个电压的差值U(U=U1-U2)来反映压力F的大小。
请回答下列两个问题
(1)当金属梁没受到压力时,根据_____________________,所以U1=U2,U=0
(2)当金属梁受力向下弯曲时,U1_______,U2_______。(两空均选填“变大”或“变小”或“不变”)
如图甲所示,用大小为15N的水平拉力F1,将重力为20N的物体A匀速直线拉动一段距离5m,若借助如图乙所示滑轮组,用大小为10N的F2将物体A在同样的水平面上做匀速直线运动移动相同的距离5m,滑轮组的机械效率为___________,滑轮组的额外功为________J.