由粗细两段组成的管道固定在竖直平面内,粗、细管横截面积分别为2S、S。细管底部由光滑“工”字型轻活塞封闭。初始时细管内水银柱和被封闭气体位置尺寸如图所示,水银上表面恰位于粗细管连接处。外界大气压p0=76cmHg柱:
(1)保持温度不变,缓慢向上移动活塞,使水银底部处于粗细管连接处,求在此过程中活塞移动的距离。
(2)某同学认为:初始时,对“工”字型轻活塞受力分析可知,只要增大“工”字活塞下方截面积,大气压产生的竖直向上的推力会增大,就可以仅靠大气压顶住活塞使其保持静止。上述分析过程是否正确?试通过文字或列式说明理由(不需要计算最后结果)。
如图所示,某同学用两个滑动变阻器研究分压电路的特点。使用器材如下:两个阻值分别为(0~10Ω)和(0~50Ω)的滑动变阻器、电动势为3V的电源及电键、导线若干。闭合电键后,将电路图甲中所示的电流标记为I1 和I2。
(1)根据电路图甲,用笔代替导线补充画完实物图乙中缺少的导线。
(____)
(2)当PA保持在最右端时,将PB从左端滑动至右端的过程中,发现电流I2相对变化更小,则说明图甲、乙中A电阻的阻值为_______(选填“0~10Ω”或“0~50Ω”)。
(3)某同学按如下操作:①将PA滑片调整到某位置,任意移动PB滑片;②将PB滑片调整到某位置,任意移动PA滑片。得到两条U-I1的直线图像如图丙所示。根据图像数据可知,电源内阻为_______Ω;当电流I1在图中等于0.1A时,滑动变阻器B消耗的电功率为__________W。
如图所示为“研究一定质量气体在体积不变时,其压强与温度的关系”的实验。压强传感器测量管内被封闭气体的压强,温度计测量水温。采用逐渐加入热水使水温升高,同时测量压强和温度。
(1)下列操作正确的是(____)
A.密封气体的试管大部分在水面上
B.每次加入热水后,应立即读数保证数据的正确性
C.不必测量被封闭气体的体积
D.为了提高实验精度可将温度计换成温度传感器
(2)某同学记录下了初始时封闭气体压强p0和摄氏温度t0,随后逐渐升高温度,并记录下每次测量结果与初始值的差值Δp和Δt。在实验中出现压强传感器软管脱落,他重新接上后继续加热水实验,其余操作无误。Δp-Δt的关系图应是(____)
A.B.C.D.
在“用DIS研究质量一定时,加速度与外力的关系”的实验中,某同学连接完如图所示的实验器材进行实验。
(1)已知水平轨道足够光滑,传感器已正确连接数据采集器。图示中器材安装中的一个错误是__________。
(2)本实验中细线拉力大小不能直接测量,我们把___________大小作为细线拉力大小。小车加速度___________(选填“较小”、“较大”或“无限制”)时,实验结果更加精确。
在“观察水波的干涉”实验中得到如图所示的干涉图样。O1、O2为波源,实线表示波峰,虚线为P位置与波源连线,且。
(1) P点是振动___________点(选填“加强”或“减弱”)。
(2)若有一小纸片被轻放在P点浮于水面上,则此后纸片运动情况是(____)
A.一定沿箭头A方向运动 B.一定沿箭头B方向运动
C.一定沿箭头C方向运动 D.在P点处随水面上下运动
如图,电源电动势E=12V,内阻r =1Ω,电阻R1=4Ω,R2=22Ω,滑动变阻器R的阻值0~30Ω。闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头P由a端向b端滑动时,理想电流表和理想电压表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU表示。则______Ω;R1消耗的最小电功率为P=_______W。