如图所示,电源两端的电压保持不变。电阻R1的阻值为20Ω,电阻R2的阻值为30Ω,当闭合开关S时,电流表的示数为0.2A。求:
(1)电源两端的电压U;
(2)电路消耗的总功率P。
阅读短文,回答问题。
电容式触摸屏
现在,智能手机、平板电脑等数码移动设备,都使用触摸屏,触摸屏是通过传感器来感知物体在屏上的运动,目前触摸屏大多采用电容式触摸屏。
电容通常就是由两片相距很近的导电极板组成。电容式触摸屏是一块多层复合玻璃,在夹层中涂有具有导电性且透明的薄膜材料。当手指触碰到触摸屏时,手指和导电薄膜就会形成一个电容,将人体上 的电荷传递到触摸屏上。通过触摸屏周边分布的电极检测电荷分布的变化,就可以计算触摸点的位置,进而感知手指在屏上的运动轨迹。如果较厚的绝缘材料把手指与导电薄膜之间隔离,无法形成有效电容,就不能正常操作触摸屏了。
(1)电容式触摸屏夹层中的薄膜材料是________(选填“导体”或“绝缘体”)。通过触摸屏周边分布的电极检测_______的变化,可感知手指的运动轨迹。
(2)冬天,戴上厚厚的绝缘材料做成的保暖手套,不能正常操作电容式触摸屏的原因是________。要制作一副保暖触摸屏手套,你的方法是________________________。
实验桌上有如下器材:已经组装好的倾角固定的斜面和长木板(如图所示)、质量已知且不同的甲、乙两个小钢球、木块、刻度尺。某同学利用上述器材,设计一个实验探究“物体重力势能的大小与物体质量是否有关”。他利用小钢球撞击木块,通过观察木块在水平板面上滑行的距离的大小来判断小钢球具有的重力势能大小。
以下是他的主要实验步骤:
①将甲、乙两个小钢球的质量m记录在表格中。
②在斜面上标记点A、点B,让小钢球甲从A点由静止开始滚下,撞击放在C点的木块。用刻度尺测量木块在水平木板面上滑行的距离s,并记录在表格中。
③让小钢球甲从B点由静止开始滚下,撞击放在C点的木块。用刻度尺测量木块在水平木板面上滑行的距离s,并记录在表格中。
(1)该同学的探究过程中存在的问题:________;
(2)请你针对探究过程中存在的问题,写出改正措施:________;
(3)改正措施后进行实验,请你帮助他设计实验记录表格______。
为了验证“滑动摩擦力大小跟压强大小是否有关”,某同学利用表面粗糙程度均匀且一端带有一个高度可调节的定滑轮的长木板、弹簧测力计、轻细线,以及一个带有挂钩且表面的粗糙程度相同的长方体物块设计了如图所示的实验装置探究。
(1)以下是该同学的部分实验步骤,请补充完整:
①将长木板放在水平桌面上,将物块平放在长木板上,调节定滑轮的高度,使拉物块的轻细线与长木板平行;
②竖直向上拉动弹簧测力计,使物块在长木板上做_____________运动,读出并记录测力计的示数F1,根据_____________可知,物块所受滑动摩擦力f1=F1;
③__________________________,调节定滑轮的高度,使拉物块的轻细线与长木板平行,重复步骤②的操作与测量,读出并记录测力计的示数F2,同理可知,物块所受滑动摩擦力f2=F2。
(2)比较两次的滑动摩擦力大小,发现f2_______f1,(选填“=”或“≠”),可以验证“滑动摩擦力大小跟压强大小无关”。
某同学为测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率,连接了如图甲所示的部分电路。请按要求完成下列问题:
(1)请添加一条导线将图甲中的实物图连接完整;
(____)
(2) 在连接电路时,开关应处于断开状态,连好电路后开始实验,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于________端(选填“A”或“B”);
(3)闭合开关后,他发现小灯泡不发光,电流表无示数,电压表有示数,则可能是(____)
A.滑动变阻器发生断路 B.小灯泡发生断路
C.小灯泡Rx发生了短路 D.滑动变阻器发生短路
(4)实验过程中,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,电流表的示数为________A,则小灯泡的额定功率P=________W。
某同学做“探究杠杆的平衡条件”的实验时,调节杠杆水平平衡后,他在杠杆的A点挂上2个钩码(每个钩码重1N,杠杆上相邻刻线距离相等),如图所示。若使杠杆恢复水平平衡状态,可以在________点挂上1个钩码;或者使用最大测量值为1N的弹簧测力计在________点沿着竖直向上的方向拉住杠杆。