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某物理兴趣小组的同学们设计了如甲图所示的电路,其中电源电压不变,灯泡L标有“12...

某物理兴趣小组的同学们设计了如甲图所示的电路,其中电源电压不变,灯泡L标有“12V 6W”,滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”。如图乙是定值电阻R0和灯泡L的电压与电流的关系图象。当断开开关S1、闭合开关SS2,并将滑动变阻器的滑片P位于R最右端时,灯泡L的实际功率为1.6W

求:(1)R0的阻值;

(2)灯泡正常发光10min,电流通过灯泡所做的功;

(3)电源电压;

(4)电路消耗的最大电功率。

 

(1)20Ω;(2)3600J;(3)12V;(4)15.2W 【解析】 (1)由图乙,根据可得定值电阻R0的阻值 (2)灯泡正常发光10min,电流通过灯泡所做的功 (3)当断开开关S1、闭合开关S和S2,并将滑动变阻器的滑片P位于R最右端时,灯泡L与滑动变阻器R的最大阻值串联,灯泡L的实际功率为1.6W,由图乙的此时电路电流、灯泡L两端电压分别为 由可得滑动变阻器R两端电压 根据串联分压可知电源电压为 (4)当开关S、S1、S2都闭合且滑片位于左端时,定值电阻R0与灯泡L并联,电路的总电阻最小,电路的总功率最大;因并联等压分流,且灯泡在额定电压下正常发光,所以电路消耗的最大功率 答:(1)R0的阻值是20Ω; (2)灯泡正常发光10min,电流通过灯泡所做的功是3600J; (3)电源电压是12V; (4)电路消耗的最大电功率是15.2W。  
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如图甲是我国自主研制的全球最大的水陆两栖飞机,它能在陆地上起飞降落,又能在水面上起飞降落,是一艘会飞的“船”。两栖飞机空载质量为4.15×104kg。如图乙是我国最新自主研制的“海斗号”无人潜水器,最大下潜深度可达10970m。(取海水的密度为1.0×103kg/m3g10N/kg

求:(1)两栖飞机空载时在水面上排开海水的体积为多少?

(2)当“海斗号”无人潜水器下潜到10000m深度时,受到的海水压强为多少?

(3)“海斗号”无人潜水器的质量为1000kg,平均密度为5.0×103kg/m3,现用钢绳连着两栖飞机和潜水器,将潜水器缓慢放入海水中浸没并匀速下降,此时钢绳对潜水器的拉力是多大?

 

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某实验小组在“测量物体运动的平均速度”实验中,让小球从斜面A点由静止开始滚下,频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程,照片如图所示,

(1)依据照片可判断,小球在做______(选填“加速”、“减速”或“匀速”)运动;

(2)如果频闪照相机每隔0.2s拍摄一次,并测得sAB=5cmsBC=15 cm,则小球在BC段的平均速度为______m/s,小球在AC段的平均速度为______m/s

(3)如图所示,能说明小球在斜面上运动情况的图像是______

(4)小球在AD段运动过程中,经过时间tAD中点时的速度为v1,经过路程sAD中点时的速度为v2,则v1______v2(选填“>”、“<”或“= ”)。

 

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在探究“电流与电压、电阻的关系“实验中,实验室老师给小莉和小明同学分别准备了以下器材:电源(电压恒为4.5 V)、电压表、电流表。滑动变阳器、开关。“10Ω15Ω”的定值电阻各一个,导线若干。

(1)根据如图所示的实物图在虚线框内画出对应的电路图______

(2)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现电流表有示数,电压表的示数始终为0,经检查后发现是电路中一根导线断路,则发生断路的导线是abcd中的______(填字母);

(3)小莉同学在“探究电流与电压的关系”时,记录的电流表与电压表的示数如表一所示,请在坐标中描点画出U- I图像______,由此得出的实验结论是______

表一

实验次数

电压U/V

电流I/A

1

1.0

0.2

2

1.5

0.3

3

2.0

0.4

4

2.5

0.5

 

 

 

 

表二

实验次数

电阻R

电流I/A

1

5

0.6

2

10

0.3

3

15

0.24

 

 

(4)小明同学在“探究电流与电阻的关系”时,测得的三组数据如表二所示。由于操作不当,导致表二中第______次实验的数据存在情误,出错的原因是______。小明及时纠正了错误,得出了正确的测量结果和实验结论。接着小明又计算出本次实验中滑动变阻器连入电路的阻值范围是______

 

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小强同学在探究声音的产生与传播时,做了下面的实验;

(1)如图甲所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可现察到乒乓球被弹开,这说明了______

(2)如图乙所示,将正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,将听到响铃的声音______,并由此推理可以得出______不能传声。

(3)将正在响铃的闹钟用塑料袋包好。放入水中,仍可以听到铃声,说明水可以______

 

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如图所示,利用一块平面镜使太阳光水平射入隧道内,请你通过作图画出平面镜,并在图中标出反射角的度数。

 

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