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练习一1如图26甲所示，某实验小组利用此电路进行如下探究实验。图26（1）断开S3，闭合S1、S2，调节滑动变阻器，由电压表和电流表的测量数据绘制成如图26乙的U-I关系图像。根据图像分析，可计算出电阻R= ；（2）断开S2，闭合S1、S3，调节滑动变阻器，测量灯泡L两端的电压和通过的电流，根据测量数据绘制成如图26丙的U-I关系图像。若灯泡L的额定电压为2V，小灯的额定电功率为 W；（3）闭合S1、S2和S3，调节滑动变阻器，当电压表示数为2V时，电流表示数是 A；（4）兴趣小组的同学对实验结果进行交流、讨论后，得出以下结论：灯泡L中通过的电流与其两端电压不成正比。你认为这结论是否正确？ （选填“正确”或“不正确”）；请说明理由 。 2小名同学测量滑轮组的机械效率。先用弹簧测力计测出物重G，按图27所示组装好器材，拉动弹簧测力计使物体匀速上升，用刻度尺分别测出物体上升的高度h和绳端移动的距离S，在物体静止时读出拉力的大小F，最后，根据公式算出滑轮组的机械效率。则： （1）若小红同学借用小名同学的滑轮组提起重物，此时滑轮组的机械 图27效率为80%，在6s内将质量为60kg的重物提高1m。请求解：重物上升的速度为多少；提起重物的总功是多少；拉力的功率为多大？（g=10N/kg）（2）小名同学在测量机械效率的操作过程存在一处错误，请写出正确的操作方法。 3家庭电路的电压是220V，某空调器处于制冷状态时的功率P1是2.2Kw,送风状态时的功率P2是0.22Kw，它们是交替运行的。现测得此空调器在某时段内的电功率随时间变化的关系如图28所示。（1）空调器在前5min 内处于什么状态?此时通过它的电流是多少?（2）在1h内，空调器将消耗的电能是多少度?（3）若1h内空调器消耗电能的50%用于给电热水器加热10kg的初温20的温水，则可以使水温最高达到多少摄氏度？已知水的比热容：4.2103J(kg) 图练习二1.2009年01月08日羊城晚报报道：千呼万唤的第三代移动通信(3G)牌照，昨天下午终于由国家工业和信息化部发放，其中，中国移动获TD-SCDMA牌照，中国联通获WCDMA牌照，中国电信获CDMA2000牌照，此举标志着我国正式进入3G时代 3G网络传输信息是利用（ ） A.超声波 B. 微波 C.红外线 D.次声波 电流表电压表故障原因示数不为0示数为0示数为0示数不为02.小兰同学在“测量小灯泡的电功率”的实验中, 连接好电路，闭合开关，无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮。小兰分析产生故障的原因可能是：小灯泡灯丝断了；小灯泡短路；滑动变阻器开路。请你依据表一中电流表、电压表示数可能出现的几种情况，帮小兰判断故障原因，并将其序号填写在表一对应的空格里。（电流表、电压表均无故障）U/VI/AR/灯泡亮度20.258暗2.5亮2.8表二：0.329很亮0.60.40.203210A- 0.6 3 （2）排除故障后，小兰调节变阻器滑片的位置，使小灯泡两端电压分别为2V、2.5V、2.8V，依次测出通过小灯泡的电流（当小灯泡正常发光时，电流表示数如图所示），并观察发光情况，请把表二中的数据补充完整。小灯泡的额定功率是_ _W。（计算结果保留两位小数）（3）请你根据实验中小灯泡两端电压分别为2V、2.5V、2.8V时灯泡的发光情况和电阻大小，提出一个合理的猜想：_。3近年来，汽车逐步走进了普通百姓的家庭。汽车出现故障后，需要进行维修。小明家的汽车发动机在维修时，工人师傅要用一个滑轮组(如图)把车里的发动机提起来。已知发动机质量为120kg，工人拉力为400N，在10s内发动机被提起了1m。求：(g=10N/kg) (1)滑轮组的机械效率是多少？ （3分）(2)工人师傅做功的功率是多少？（3分）4电磁炉是一种新型灶具，图中所示是电磁炉的原理图：炉子的内部有一个金属线圈，当电流通过线圈时会产生磁场，这个变化的磁场又会引起电磁炉上面的铁质锅底内产生感应电流（即涡流），涡流使锅体铁分子高速无规则热运动，分子互相碰撞、摩擦而产生热能，从而迅速使锅体及食物的温度升高。所以电磁炉煮食的热源来自于锅具本身而不是电磁炉本身发热传导给锅具，它是完全区别于传统的靠热传导来加热食物的厨具。请问：(1)电磁炉与普通的电炉相比， 的热效率更高。（1分）这是因为_ _。（2分）(2)某同学用功率为2000W的电磁炉，将1初温为25的水加热到100，需要的时间为2分55秒，求：电磁炉的热效率水的比热容为4.2103J/（kg） （6分）练习三图131.如图13所示，电源电压U=6V，电阻R1=4，R2=6（1）当开关S闭合后，电流表示数为多少?（2）当开关S闭合后，电阻R1在10s内消耗的电能为多少?（3）若将两电阻并联后接入原电路，当开关S闭合后， 电路的总功率为多少?图14 2如图14所示,是2008北京残奥会开幕式最后一棒火炬手侯斌，靠自己双手的力量，攀爬到火炬台底部并最终点燃圣火的照片，该点火仪式充分体现了残疾人自强自立、拼搏向上的勇气和精神.已知他和轮椅总质量为80kg，攀爬高度39m，历时约3min20s.（1）如果不计机械装置的额外功，求他的平均功率多大？图15A B C DFFFF（2）小明同学看到火炬手攀爬很费劲，想到物理课上学过利用滑轮组可以省力.小明同学如果站在地面上,用如图15所示的哪个滑轮组拉起火炬手侯斌最合适,理由是什么?如果该滑轮组机械效率为80，求小明同学的拉力至少要多大？（g取10N/kg） 3在一次课外活动中，某同学对家用电器进行了相关的观察和研究，他以一台电磁炉为观察研究对象，记录了有关数据，如下表：观察对象有关记录和相关活动观察电磁炉铭牌U额=220V P额=1KW观察电能表的铭牌220V 10（40）A 50Hz 2000r/kwh用电磁炉加热一壶水（水的质量m=2kg,初温t=30）关闭家里其它用电器，只将电磁炉接入电路烧水观察电能表，表盘在5min内转了150r，此时用温度计测得的水温为50。请你就这位同学在活动中获得的有关资料，求解或提出有关问题：（1）加热5min，水所吸收的热量；（2）电磁炉工作5min消耗的电能；（3）电磁炉的功率；（4）请你将（3）的求解结果与这位同学在活动中的有关数据进行比较，发现了什么新问题？并解释原因。 练习四1.如图14所示，R2 为“50 2A”字样的滑动变阻器，闭合电键后，电压表V的示数为6 伏，电流表A1的示数为0.5 安，电流表A2的示数为2.0 安。求：（1）R1的电阻值；图14（2）请判断电表使用的量程：其中电流表A1的量程_安（选填“00.6安”或“03安”），电压表V的量程_伏（选填“03伏”或“015伏”）；（3）在移动滑动变阻器滑片P的过程中，使两电流表的示数同时能达到各自的最大值，则应选用电阻值为_欧代替电阻R1；（4）电阻R1替换后，在电路正常工作时滑动变阻器的阻值范围。（写出计算过程）2在图11（a）所示的电路中，电源电压不变，电阻R1的阻值为20欧。闭合电键S，电流表A1和A2的示数分别为0.3安和0.9安。求：图110123A00.20.40.6（b）（a）A2SPR2R1A1（1）电源电压U。（2）此时电阻R1消耗的电功率P1。（3）现用R3去替换R1 ，闭合电键S，当滑动变阻器的滑片移到某个位置时，电流表A1和A2的指针都指在如图11（b）所在的位置，求此时滑动变阻器R2连入电路的阻值。3在图11（a）所示的电路中，电源电压为18伏且保持不变，电阻R1的阻值为25欧，滑动变阻器R2上标有“100欧 1安”字样。闭合电键S后，电压表V1示数为12伏。 求：通过R1的电流I1。 求：此时变阻器连入电路的阻值R2。图11（b）SR1PR2V1V2315V315V（a） 若可改变电表的量程，移动滑动变阻器的滑片P，使两电表的指针偏离零刻度线的角度恰好相等，如图11(b)所示，求：此时变阻器连入电路的阻值R2。练习五1. 热熔胶在室温下为固体，加热到一定程度时变为较强粘性的液体，冷却后，将物体牢牢地粘在起。如图14甲是热熔胶枪的外形，其内部有2只相同的PTC加热元件，电路如图14乙。单只PTC元件的电阻与温度的变化如图14丙所示。扣动扳机能使固体胶条向前挤压，联动开关同时倒向A、，枪门冒出胶液，松开扳机同时倒向B、C。松开扳机时为预热状态，当温度为80时，电路中的电流是多少?当温度为180时，胶液有最佳粘性，已知一根胶条的质量为40g，若熔化lkg胶需要吸收6.0x105J热量，试计算在正常情况下使用完一根胶条至少要多长时间?图14试根据PTC特性定性分析该装置能使温度稳定在180附近的道理。2.在物理实验中常用到等效替代法.例如将一个7的电阻替换某支路中2和5串联的电阻，在其他条件不变时，该条支路中电流不变，说明一个7的电阻与阻值为2和5串联的电阻对电流的阻碍作用是等效的，因此可用7的电阻替代2和5串联的电阻.在用如图16所示电路测量未知电阻的实验中，用的就是等效替代法.其中Rx是待测电阻(阻值大约几百欧)，R是滑动变阻器，R0是电阻箱(电阻箱的最大电阻大于Rx).请根据实验电路图把实验报告中的主要实验步骤中的空白填齐.按电路图连好电路，并将电阻箱R0的阻值调至最大.闭合开关S1前，滑片P置于_端.（填“a”或“b”）闭合开关S1.闭合开关_,调节滑片P，使电流表指针指在适当的位置，记下此时电流表的示数I.先断开开关_，再闭合开关_，保持_的电阻不变，调节_，使电流表的示数仍为I.实验结果，待测电阻Rx的大小为_.在此实验中，若将电流表改用电压表，其他器材不变，在虚线框内画出用等效替代法测量Rx的实验电路图.（要求所设计的电路在连接好后，只能通过开关改变电路连接情况）AS3S2S11图16RxR0PRba练习六1.右图为小明发明的给鸡喂水自动装置，下列是同学们关于此装置的讨论，其中说法正确的是( )A瓶内灌水时必须灌满，否则瓶子上端有空气，水会迅速流出来B大气压可以支持大约10米高的水柱，瓶子太短，无法实现自动喂水C若外界大气压突然降低，容器中的水会被吸入瓶内，使瓶内的水面升高D只有当瓶口露出水面时，瓶内的水才会流出来A2.如图所示的电路中，小灯泡“4V 1W”、 滑动变阻器 “20 1A”、电源电压为6V，电流表量程为“00.6A”， 电压表量程为“03V”。为确保电路安全，在闭合开关前，对滑动变阻器的阻值说法正确的是 (不考虑温度对电阻的影响)( )A控制在08 B控制在816 C控制在1620 D把滑动变阻器阻值调到最大值3.传感器是现代自动控制系统的重要器件之一，传感器通常是将感应到的物理量信号转换成电流(或电压)信号，如：温度传感器、声传感器、光传感器等。现有一压力传感器(可视为一个电阻)，其电阻R随压力F大小的变化而变化。从实验测得R与F的一组数据如表所示：压力F/N050100150200250电阻R/30022016512010090 (1)根据表中的数据，在如图所示的RF坐标系中画出电阻R随压力F变化的图像。(2)利用表中的数据或R-F的图像。可得到的结论是： .(3)请你利用下列器材：压力传感器R、定值电阻R0(50)、电源(9V)、电压表(03V)、开关各一个，导线若干，设计一个电子秤。要求：在虚线框内画出你所设计最合理的电子秤模拟电路的原理图，并简述其工作原理：请求出此电子秤工作时，电路总电功率的最大值？R/F/N6090120150180210240270300050100150200250练习七1.斜面是一种简单机械，盘山公路可看作斜面，如图所示。一辆大客车在盘山公路上行驶客车总质量为5103kg，牵引力保持2.5104N，用250s行驶了2000m路程，客车升高300m，问：(1）牵引力做了多少功? (2)牵引力做功的功率多大？ (3)盘山公路的机械效率是多少？(g= 10N/kg)2小燕同学通过电学知识的学习，既学会了用电流表测量导体中的电流、用电压表测量导体两端的电压，还学会了用“伏安法”测量导体的电阻。她又有了一个新的想法，有没有一个“电阻表”可以直接测量导体的电阻呢？于是，她找来了两节新干电池、一个量程为03A的电流表、一个量程为015V的电压表、一个旋钮式变阻箱、几个待测电阻、电键和导线若干。经过思考，小燕设计了一个由电流表、电源和变阻箱组成的“电阻表”，如图所示（A、B之间接待测电阻）。（l）小燕设计的电路中接有一个旋钮式变阻箱，你认为这样做 （“有必要或“没必要”）若有必要，在测量前，应调成 ；（提示：待测电阻为任何值时，电路中的电流不能超过电流表的量程）。（2)小燕打算把电流表的表头改装成能直接读出电阻值的“电阻表”表头她把0刻度标在原电流标0A刻度线上，你认为她这样做 （“正确”或“错误”），应该标在_ _处。（3） 按照你的要求调整电路后，在A、B间接入待测电阻R1闭合开关后，电表的指针指向2A则R1= ；接入待测电阻R2，指针指向1A，R2= ；（4）从第（3）题中可以看出，改装后的“电阻表”表头刻度 （均匀或“不均匀”）；（5)电流表的表头中心有一个“A”字，电压表的表头中心有一个“V”字，你认为“电阻表”的表头中心应该标一个字母 ；（6）若没有电流表，你能用一个电压表改装成“电阻表”？请画电路图表示你的想法。
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