(10分)为了节能和环保,一些公共场使用光控开关控制照明系统.光控开关采用光敏电阻来控制,光敏电阻是阻值随光的照度而发生变化的元件(照度可以反映光的强弱,光越强照度越大,照度单位为lx).某光敏电阻RP在不同照度下的阻值如下表
照度/lx |
0.2 |
0.4 |
0.6 |
0.8 |
1.0 |
1.2 |
电阻/kΩ |
75 |
40 |
28 |
23 |
20 |
18 |
(1)根据表中数据,在图(甲)的坐标系中描绘出阻值随照度变化的曲线,光敏电阻RP的阻值随照度变化的特点为 ;
(2)如图(乙)所示,当1、2两端所加电压上升至2V时,控制开关自动启动照明系统,请利用下列器材设计一个简单电路,给1、2两端提高电压,要求当天色渐暗照度降低至1.0lx时启动照明系统.(不考虑控制开关对所设计电路的影响)
提供的器材如下:
A.光敏电阻RP(阻值见上表)
B.直流电源E(电动势3V,内阻不计)
C.定值电阻:,,(限选其中之一)
D.开关S及导线若干.
在虚线框中完成电路原理图,所选定值电阻为 (写出对应电阻的阻值符合).
(14分)在“测定金属丝的电阻率”实验中,待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm.
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图所示,其读数为_______mm(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx.实验所用器材为:电池组(电动势为3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2A)、开关、导线若干.某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
U/V |
0.10 |
0.30 |
0.70 |
1.00 |
1.50 |
1.70 |
2.30 |
I/A |
0.020 |
0.060 |
0.160 |
0.220 |
0.340 |
0.460 |
0.520 |
由以上数据可知,他们测量Rx是采用图中的_________图(选填“甲”或“乙”) .
(3)图是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的左端.请根据图所选的电路图,在图中补充完成该组同学实验时实物间的连线,并使闭合开关时,电压表或电流表不至于被烧坏.
(4)该组同学在坐标纸上建立U—I坐标系,如图所示,图中已标出了测量数据对应的4个坐标点.请在图中标出第2、4、6次测量数据坐标点,并描绘出U─I图线.由图线得到金属丝的阻值Rx=_________Ω(保留两位有效数字) .
(5)根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为___________(填选项前的符号) .
A.1×10-2Ωm B.1×10-3Ωm C.1×10-6Ωm D.1×10-8Ωm
如图所示,带电平行板中匀强电场方向竖直向下,匀强磁场方向水平向里,一带电小球从光滑绝缘轨道上的a点自由滑下,经过轨道端点P进入板间恰好沿水平方向做直线运动.现使小球从轨道上较低的b点开始滑下,经P点进入板间之后运动的一小段时间内,下列说法正确的是( )
A.小球动能可能减小
B.小球的重力势能可能会减小
C.小球的机械能可能不变
D.小球的电势能一定会减少
如图所示,水平放置的光滑平行金属导轨上有一质量为m的金属棒ab,导轨的一端连接电阻R,其它电阻均不计,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向下,金属棒ab在水平恒力F作用下由静止开始向右运动,则( )
A.随着ab运动速度的增大,其加速度也增大
B.外力F对ab做的功等于电路中产生的电能
C.当ab做匀速运动时,外力F做功的功率等于电路中的电功率
D.ab克服安培力做的功一定等于电路中产生的电能
利用霍尔效应测量磁感应强度的原理如图所示,元件中通以正x方向的电流I,置于沿z轴方向的磁场中,其前、后表明垂直于z轴,在元件上、下表面之间产生电势差U.若磁感应强度B=B0+kz(B0、k均为常数),由于沿z轴方向位置不同,电势差U也不同,则( )
A.若该元件的载流子是电子,则下表面电势高
B.电势差U越大,该处磁感应强度B越大
C.在某一位置处,电流I越大,电势差U越大
D.k越大,在z轴上两不同位置上测得的电势差U的差值越大
如图所示,用理想变压器给电灯L供电,如果只增加副线圈匝数,其它条件不变,则( )
A.电压表示数增加
B.电流表示数增加
C.电灯L亮度减小
D.变压器输入功率不变