某物理兴趣小组设计了一个拉力传感器,工作原理如图所示。其中M、N均为绝缘材料,将N固定在地面上,P、Q间是可伸缩导线(电阻不计),弹簧上端M和滑动变阻器R2的滑片P固定在一起,电源电压为12V,拉力F竖直向上。闭合开关S,当拉力为10N时,电流表示数为1A,电压表示数为2V。
(1)拉力F为10N时,求R2接入电路的阻值大小;
(2)拉力F为10N时,求10s内R1产生的热量;
(3)已知拉力F的大小与滑动变阻器R2接入电路的阻值大小成正比例关系,即F=kR2,求k的数值,拉动M,当电压表示数为8V时,求拉力F的大小。
某型号汽车整车与驾驶员的总质量是2060kg,驾驶员驾驶该汽车在平直公路上匀速行驶进行车型测试,测试过程中消耗汽油的体积为1.5×10-3m3(g=10N/kg,ρ汽油=0.7×103kg/m3,q汽油=4.5×107J/kg,)求:
(1)汽车与驾驶员的总重力;
(2)测试过程中消耗汽油的质量;
(3)假设汽油完全燃烧,汽油机的效率为40%,汽车在测试过程中做的有用功是多少。
在“测量小灯泡的电功率”实验中,选用器材如下:2节干电池、额定电压为2.5V的小灯泡(额定功率小于1W)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。
(1)请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整(______);
(2)正确连接好电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于______端(选填“A”或“B”);
(3)闭合开关后,移动滑片,发现小灯泡不亮、电流表无示数、电压表有示数,则该电路的故障可能是______(选填序号);
A.小灯泡短路 B.小灯泡开路 C.电流表开路
(4)排除故障后,通过正确操作使小灯泡正常发光,电流表的示数如图乙所示,则该小灯泡的额定功率为______W;
(5)实验时,小明组的电流表坏了,他找来了一个已知阻值的定值电阻R0,设计了图丙电路,测小灯泡的额定功率,连好电路后,操作步骤如下:①断开S1、闭合S2,移动滑片,使电压表示数等于灯泡的额定电压U额;②保持滑片位置不变,断开S2、闭合S1,记下电压表示数U。则小灯泡额定功率表达式:P额=______(用U额、U、R0表示)。
“测滑轮组的机械效率”的实验数据如下表:
实验次数 | 物重G(N) | 物体上升高度h(m) | 拉力F(N) | 绳子自由端移动距离s(m) | 机械效率η |
1 | 4 | 0.1 | 2.0 | 0.3 | 66.7% |
2 | 5 | 0.1 |
| 0.3 | 69.4% |
3 | 6 | 0.1 | 2.6 | 0.3 |
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(1)实验时,应沿竖直向上的方向______拉动弹簧测力计;
(2)第2次实验中弹簧测力计的示数如图所示为______N;
(3)第3次实验滑轮组的机械效率是______;(保留一位小数)
(4)如果用这个滑轮组提升7N的重物,则它的机械效率可能是______(选填序号)。
A.60% B.70% C.80%
图甲是小明探究“固体熔化过程的规律"实验装置图。
(1)实验中通过烧杯中的水对试管加热,目的是______;
(2)每隔lmin记录一次物质的温度及状态,作出如图乙所示的温度随时间变化规律的图像,由图乙可知该物质是______(选填“晶体”或“非晶体”);
(3)比较图乙中的AB段与CD段可知,物质AB段的比热容______(选填“大于”、“小于”或“等于”)CD段的比热容。
请用笔画线代替导线,按安全用电要求将开关、灯泡接入家庭电路中(开关控制灯泡)。