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1、1为验证阿基米德原理,小明将电子秤放在水平桌面上并调零,然后将溢水杯放到电子秤上,按实验操作规范将溢水杯中装满水,再用细线系住铝块并将其缓慢浸入溢水杯的水中,如图所示,铝块始终不与溢水杯接触。则下列四个选项中,判断正确的是0A.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,水对溢水杯底的压力变小B.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,水对溢水杯底的压强变大C.铝块浸没在水中静止时,绳对铝块的拉力等于铝块排开水的重力D.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,若电子秤示数不变,则验证了阿基米德原理考点:压强大小比较,阿基米德原理分析:(1)可根据公式p=P g h和F=pS分析水对溢水
2、杯底的压强和压力的变化情况;(2)铝块浸没在水中静止时,铝块受到重力、浮力以及拉力的作用;(3)铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,若电子秤示数不变,则说明铝块受到的浮力等于排开的水重.解答:A.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,溢水杯中水的深度不变,根据公式p=P g h可知,水对溢水杯底的压强不变,根据公式F=pS可知,水对溢水杯底的压力不变,故A错误;B.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,溢水杯中水的深度不变,根据公式p=P g h可知,水对溢水杯底的压强不变,故B错误;C.铝块浸没在水中静止时,绳对铝块的拉力等于铝块的重力和浮力之差,故C错误;D.铝块浸没在
3、水中静止时与铝块未浸入水中时相比,若电子秤示数不变,则说明铝块受到的浮力等于排开的水重,则验证了阿基米德原理,故D正确。故选D.如图所示是小成测量未知电阻后的实验电路,电源两端电压不变,其中他为阻值已知的定值电阻。当开关S、夕闭合,开 关9断开时,电流表示数为出当开关S、S闭合,开关S断开时,电流表示数为4.则下列四个选项中,的表达式正确的是0A.8=h-B.Rx-/zRo/xC.Rx-I r Ro lzD.hRo b-h考占-欧姆定律的应用分析:由电路图可知,当开关s、S i闭合,开关S 2断开时,R o与R x并联,电流表测R o支路的电流,根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压;
4、当开关S、S 2闭合,开关S 1断开时,R o与氐并联,电流表测干路电流,根据并联电路的电流特点求出通过R x的电流,根据欧姆定律求出R x的阻值.解答:由电路图可知,当开关S、S闭合,开关S断开时,自 与 并 联,电流表测他支路的电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由 上 可 得,电源的电压:当开关S、宾闭合,开关S断开时,与 并 联,电流表测干路电流,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通 过 的 电 流:I h-k、则 的 阻 值:q二 U g kRob-/1.故 选D.3题目:在验证电流产生磁场的实验中,小东连接了如图所示的实验电路。他把小磁针(图中没有画出)放 在
5、 直 导 线 的 正 下 方,闭合开关后,发现小磁针指向不发生变化.经检查,各元件完好,电路连接无故障。写出检验你的猜想是否正确的方法:_.考占,通电直导线周围的磁场分析:磁场强弱与电流大小、距离的远近有关,据此得到此题的答案.解答:在验证电流产生磁场的实验中,小东连接了如图所示的实验电路。他把小磁针(图中没有画出)放在直导线a夕的正下方,闭合开关后,发现小磁针指向不发生变化.经检查,各元件完好,电路连接无故障:说明电流一定时,磁场的强弱应该与距离有关,故猜想小磁针指向不发生变化的原因是小磁针与直导线距离远;写出检验你的猜想是否正确的方法:使小磁针尽量靠近直导线,静止时,给直导线通电,观察小磁
6、针指向是否变化,若小磁针指向变化,说明猜想正确;若小磁针指向不变化,说明猜想错误故答案为:小磁针与直导线距离远;(2)使小磁针尽量靠近直导线,静止时,给直导线通电,观察小磁针指向是否变化,若小磁针指向变化,说明猜想正确;若小磁针指向不变化,说明猜想错误。4为了比较活性炭和石英砂对泥水的过滤效果,小东选用的实验器材有:两个相同的下端带有漏水小孔的透明圆柱形容器甲和乙,活性炭、镒砂、石英砂、鹅卵石四种过滤材料。在甲容器里依次装入活性炭、石英砂、锦砂、鹅卵石四种过滤材料,每种材料的厚度均为3 d ,如图甲所示。在乙容器里依次装入石英砂、镒砂、鹅卵石三种过滤材料,每种材料的厚度均为3 加,如图乙所示。
7、把摇晃均匀的一瓶泥水分成相等的两份,分别缓慢全部倒入甲、乙两容器中,发现经甲容器过滤后的泥水比经乙容器过滤后的泥水透明程度高。于是小东得出了结论:活性炭对泥水的过滤效果比石英砂对泥水的过滤效果好。(1)请写出小东实验过程中存在的问题:(2)请你针对小东实验过程中存在的问题,写出改正的步骤:考占.控制变量法与探究性实验方案分析:用控制变量法来分析解答.解答:才、东实验过程控制的材料不同,即甲容器中活性炭上面的过滤材料与乙容器中活性炭上面的过滤材料不同;改正的步骤:将甲乙两容器清空后,在甲容器中依次放入活性炭、镒砂、鹅卵石,材料厚度均为3 d ,在乙容器中依次装入石英砂、锦砂、鹅卵石,材料厚度均为
8、3 rm故答案为:(1)甲容器中活性炭上面的过滤材料与乙容器中活性炭上面的过滤材料不同;将甲乙两容器清空后,在甲容器中依次放入活性炭、锦砂、鹅卵石,材料厚度均为3d,在乙容器中依次装入石英砂、镭砂、鹅卵石,材料厚度均为3加.5.在探究“物体动能的大小与物体质量是否有关”的实验中,需要控制物体的速度大小相等。为了控制物体的速度大小相等,小华选用了体积相等、质量不等的金属球Z和3利用如图所示的带滑槽的轨道进行实验。小华认为:如 果2、行两球先后从轨道上同一高度处由静止开始释放,则4、/两球到达轨道零刻度线处的速度大小相等.小刚对小华的观点提出了质疑。请你根据实验需要,添加适当的器材,设计实验检验小
9、华的观点是否正确。请你写出检验的实验步骤。考点;探究影响物体动能大小的因素分析:研究物体下落速度可能与物体的质量、物体的初始高度是否有关;研究物体下落速度与物体的质量是否有关时,要控制物体所处的初始高度相同,改变物体的质量,观察小球到达水平面时的速度是否相同.解答:答:添加器材:完全相同的滑槽轨道一个;实验步骤:将完全相同的两个带有滑槽的轨道丙排放在水平桌面上,使两端对齐;将26两个金属球分别放置在两个轨道的最高点,从静止开始同时释放,观察两球是否并排滚动,直到轨道零刻度线处。实验分析:若两个小球力/并排滚动到零刻度线处,说明小球下落的速度与小球的质量无关,小华的观点正确;若两个小球ac先后滚
10、动到零刻度线处,说明小球下落的速度与小球的质量有关,小刚的观点正确。6题目:实验桌上有电源一个、开关一个、导线若干以及如图所示的两个完全相同的保温烧瓶。烧瓶内装有完全相同的温度计和阻值相等且不变的电阻丝R,甲烧瓶内装有水,乙烧瓶内装有煤油,水和煤油的质量相等,初温相同。水和煤油的比热容如表所示。以上器材均能满足实验要求,请利用上述实验器材,设计一个实验证明:液体温度的变化与液体的比热容有关。请画出实验电路图,写出实验步骤,画出实验数据记录表格。水和煤油的比热容/与)一考占,J 八、控制变量法与探究性实验方案分析:探究液体温度的变化与液体的比热容有关时,应控制两种液体吸收的热量相同,故要用两个相
11、同的电阻串联接入电路中.解答:探究液体温度的变化与液体的比热容有关时,应控制两种液体吸收的热量相同,即两个电阻在相同的时间内放出的热量是相同的,故要用两个相同的电阻串联接入电路中,如图所示:R R实验步骤:按电路图连接电路,读出甲乙烧瓶中温度计的示数友,并记录在表格内;把水的比热容和煤油的比热容也记录在表格内;闭合开关,通电一段时间后,同时读出甲乙烧瓶中温度计的示数表并记录在表格中,然后断开开关;利用=治计算温度的变化,并将&的值记录在表格内。实验数据记录表格:夕(4 刎)to/z/7 如图是用滑轮组提升建筑材料a 的示意图,在竖直向下的拉力厂作用下,使重 q o o/V 的建筑材料在5 3
12、的时间里,匀速竖直上升了1 小,绳自由端匀速竖直向下移动了 2.在这个过程中,拉力片为5 O O/Z 滑轮组的机械效率为7,拉力厂做功的功率为P.求:(1)滑轮组的机械效率?(2)拉力厂的功率P.者占.滑轮(组)的机械效率,功率的计算分析:(1)根据W 有 用=G h 求出有用功,根据W.,a=F s 求出总功;利用n=X 100%即可求出滑轮组的机械效率;(2)利用P=即可求出拉力F的功率P.解答:(工)“有 用=4 0 0/(1 =4。/W 忌;F s S O O N x Z t O O O J、机 械 效 率 个 /用 lA/&x O O 7 o-O O J r O O O J x r
13、o O 7o-9O 7 o-,(2)拉力厂的功率:尸”总 SO J M 2O O W.答:(1)滑轮组的机械效率为9(9%;(2)拉 力 厂 的 功 率 为 2 0。%8题口:甲、乙两个薄壁圆柱形容器(容器足够高)置于水平地面上。甲容器底面积为6 x 1 0 一 2 米 2,盛有质量为8千克的水,乙容器盛有深度为0.1 米、质量为2千克的水。求乙容器中水的体积/乙.求乙容器底部受到水的压强P工现从甲容器中抽取部分水注入乙容器后,甲、乙两容器底部受到水的压力相同,求抽水前后甲容器底部受到水的压强变化量A尸 甲.考V占,、八,密度公式的应用,液体的压强的计算分析:已知水的质量和密度,两者之比得到其
14、体积;已知水的密度和深度,可以得到水对容器底的压强;放在水平面上的物体对水平面的压力等于物体的重力.薄壁容器质量不考虑,根据两个容器中原来水的质量和质量多少变化后的压力相同,可以得到甲减少的水的质量,进一步得到重力;根据甲减少水的重力和容器底面积,得到甲容器底部受到水的压强变化量.解答:因为夕所以乙容器中水的体积:乙容器中水对容器底的压强:pc-p水“乙,.O x O b k g/w x q a N/已知从甲容器中抽取部分水注入乙容器后,甲、乙两容器底部受到水的压力相同,也就是剩余水的重力相同,甲容器剩余水的质量:甲抽出水的质量:中 一 忻 2 k g-Sk疔 k g,甲容器中水对容器底减小的
15、压力:y=3 Qx q.8 N/kg d Q AN、甲容器中水对容器底压强的变化量:A N(O X,0-2 3 卡4 4。P a.答:乙容器中水的体积为2x10-%3;乙容器底部受到水的压强为9%0 P a,抽水前后甲容器底部受到水的压强变化量为 O P a.9.当定值电阻R两端的电压由Ul(UlWO)增大至U U2时,通过它的电流由I I增大到12.电压增加量U=U2_U1,电 流 增 加 量 电 功 率 增 加 量 为 则()A.R=AUAlB.R=AUI1+I2C.A P=A U A lD.P=AU(I1+I2)考点:欧姆定律的应用,电功率的计算分析:定值电阻的阻值不变,根据欧姆定律表示
16、出定值电阻两端的电压由U 1增大到U 2时其两端的电压变化量,据此得出 U I的比值;根据P=UI得出电功率增加量.解答:因定值电阻的阻值不变,所以,由仁UR可得,前后两次电压分别为:U1=I1R,U2=I2R,所以,电压增加量U=U2-U1=I2R-I1R=(12-11)R=AIR,变形可得R=U I,故 A 正确、B 错误;由 P=UI可得,前后两次电阻消耗的功率分别为:P1=U1I1,P2=U2I2,所以,电功率增加量P=P2-P1=U2I2-U1I1-,因UZI=(U2-U1)(12-11)=U2I2-U2I1-U1I2+U1I1-,U(11+12)=(U2-U1)(11+12)=U2
17、I1+U2I2-U1I1-U1I2-,所以,PWZUZb A P A U (11+12),故 CD 错误.故选A.1 0 如图所示,某人用扁担担起两筐质量为小工,如2 的货物,当他的肩处于点时,扁担水平平衡,已知包扁担和筐的重力不计。若将两筐的悬挂点向点移近相同的距离&则0A.扁担左端向下倾斜B.扁担右端向下倾斜C.要 使 扁 担 恢 复 水 平 平 衡 需 再 往 某 侧 筐 中 加 入 货 物,其质量为D.要使扁担恢复水平平衡需再往某侧筐中加入货物,其质量为(加2-加 工)考占,杠杆的应用分析:根据杠杆原来平衡,设移动的距离为L,再比较Fi(L-L)和 F2(L 2-L)即可作出判断.解答
18、:原 来 平 衡 时,/伊 衫22,由图知,乙/,所以加工 加2,设移动相同的距离Z1则左边:以ZJ-/乂户加工皿工-加工夕久,右边:2dz2-AL)=W42-ZWAL,因 为 1 2,所以四12/乂2/y 乡加工(乙-/乂)夕加2(乙-则 杠 杆 的左端向下倾斜。故 Z 正确,夕错误;(2)因为加工(7厂A)夕 加 2(乙 2-A)夕故往右边加入货物后杠杆平衡即如工,(加2+/t)(42_L),且 侬分L、;勿2g心,得 如=(2-Z y 故/正 确,错误。故选A U11某同学制作了一个“浮 子“。他用质量为2 加、高 为 4横截面积为2 S 的质地均匀实心圆柱体,将其中间挖掉横截面积为S高
19、 为 的圆柱体,做成空心管然后用另一个不同材质、质地均匀的实心圆柱体将管的空心部分恰好填满,做成”浮 子“,如 图 1 所示。将”浮 子“放入盛有足量水、底 面 积 为&的 圆 柱 形薄壁容器中。”浮 子“刚好悬浮在水中,如图2 所示。已知水的密度为生,请解答下列问题:0图 I 图2(D该“浮子”的平均密度是多少?(2)实验中,组 成“浮子”的“空心管”和“填充柱体”在水中完全脱离,致使容器中水面高度发生了变化,待水面恢复稳定后,水对容器底部的压强变化了多少?考占物体的浮沉条件及其应用,液体压强计算公式的应用分析:(1)物体悬浮时:物体的密度和液体的密度相同;(2)由P=P g z h 可求.
20、解答:因为浮子悬浮在水中,所 以 Q浮 子=口水=0;若空心管漂浮,水面高度的变化为尸 浮=7p o Sh-1=f)o Sh-M p o So所以 p o gx p o Sh-*gSo.若 填充柱体 漂浮,因为p浮 子=口水=的所以填充柱体的质量加二20分-加;p o爪 S/i-i 5 o)=夕 2p o Sh-,同理可得:A,=p o Shp o So由P p g h可得_,A:?=/5 t夕 令=(m-令S/i)夕.答:该 浮子 的平均密度是Q。;(2)待水面恢复稳定后,水对容器底部的压强变化了(0夕1-加)衣或(poS埒gSo.1 2如图所示的电路中,电源电压恒为4.5匕灯泡L 标有“4
21、.5 以.2 5 字样(不计温度对灯丝电阻的影响),滑动变阻器/?最大阻值为5 O C,电压表量程为“。口3 1/,电流表量程为“。口0.6 4。在电路安全的情况下,下列说法正确的是A.将滑片尸移到的最左端,闭合开关5、S,电压表读数超过量程B.灯泡L 正常发光时的电阻值为7.5口C.只闭合开关S该电路的最大功率是2.7 D.只闭合开关S滑动变阻器的取值范围是。口 工8C L考占.欧姆定律的应用,电功率的计算分析:(1)将滑片P移到R的最左端,闭合开关S、S i时,灯泡L与滑动变阻器R的最大阻值并联,电压表被短路无示数,据此判断选项A;(2)灯泡正常发光时的电压和额定电压相等,根据P=U I=
22、求出灯泡正常发光时的电阻;(3)只闭合开关S时,滑动变阻器R与灯泡L串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻为零时电路中的电流,然后与电流表的量程相比较判断出灯泡可以正常发光,此时电路的最大电功率即为灯泡的额定功率;当电压表的示数最大时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可求出变阻器接入电路中的最大阻值,然后得出滑动变阻器的取值范围.解答:将滑片P移到攵的最左端,闭合开关S S时,灯泡心与滑动变阻器/?的最大阻值并联,电压表被短路无示数,所以电压表读数不会超过量
23、程,故2错误;(2)由可得,灯泡正常发光时的电阻=6 2=(4.5巳22.25加9口,故厅错误;只闭合开关S时,滑 动 变 阻 器 与 灯 泡 心 串 联,电压表测/?两端的电压,电流表测电路中的电流,当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,通过灯泡的电流:4=U R E S此时电压表的示数为零,电流表的示数小于。七力,则电路的最大功率为2.2 S/V,故/错 误;当电压表的示数/=3/时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,灯泡两端的电压:U kU-U际4 s s 3 匕工.5%因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流:UULRIURR 工依,解得:e
24、 t m,所以,滑动变阻器的取值范围是。口 1 8 口,故 Z?正确。故选D.13.小明家的电饭锅如图甲,额定电压为2 2。匕“煮饭”时额定功率为工2 工。必简化电路如图乙,S 为温控开关,发热电阻 和他的阻值不随温度变化,电阻在“保温”状态与“煮饭”状态时的功率之比为工:工求:正 常“煮饭”状态,通过电饭锅的电流为多少安?(2)电阻 的阻值为多少欧?(3)某天傍晚,小明关闭家里其它用电器,只让“保温”状态的电饭锅工作,发现自家电能表(如图丙)指示灯每闪烁4 次所用的时间为4gs.则他两端的实际电压为多少伏?考占,电功率与电压、电流的关系分析:(1)根据1=求煮饭状态下的总电流.(2)根据电压
25、和电流求出R 2 的电阻;根据在“保温”状态与“煮饭”状态时的功率之比为1:1 6 求出保温状态的功率,再根据P=求出保温时的总电阻,从而求出山的电阻;(3)根据电能表求出消耗的电能,在根据P=求出实际功率;根据公式p=求出实际电压.解答:正常煮饭状态下的电流:七夕煮 饭”1 2 工。以 2。H 5.5 4(2)由上?得 的 电 阻 为:他二U仁22。应 52=40。;在“保温 状态与 煮饭 状态时的功率之比为工:工6,则保温时的功率为:尸 保 温=工 工 6 x 1 2 3 瓶 75.625以由后必用得保温状态下的总电阻为:e。尸 保 湍=(220 U 7S.625H/=64O a;贝 U
26、的阻值为:=/?-=6 4 o a-4 o a=s;电饭锅消耗的电能为:M 412O O 勿仞Z1=12OOOJ,则电饭锅的功率为:6 4 七1 2 0 0 0 4 8 a 2 5。以由 后 必/?可知实际电压为:U实:PR-7=25。今。-7=4。K此时电路中的电流为:/=。实 B 4。坨4。=。.6 2 夕4;由 上 以 得 念 两端的实际电压为 实=/公二。6254 4。=25%答:(1)正常 煮饭 状态,通过电饭锅的电流为S M;(2)电阻 的阻值为6 0 0。;则他两端的实际电压为25%14.如图所示,一长方体木块质量为。.12%高为4Q d加;将木块平稳地放在水面上,静止时木块露出
27、水面的高度为2Q dm,如图6所示,利用金属块和细线,使木块浸没水中且保持静止状态。已知水的密度口水乡取 O N/k g,求:,.木块木块图b图a(1)木块的密度Q木细线对木块的拉力F.考占,密度的计算,力的合成与应用,浮力大小的计算分析:(1)木块漂浮时受到的浮力和自身的重力相等,根据阿基米德原理和G=mg=PVg得出等式结合排开水的体积即可求出木块的密度;(2)物块浸没时排开水的体积是漂浮时排开水体积的2倍,根据阿基米德原理求出浸没时受到的浮力,对木块受力分析,然后结合力的平衡条件得出绳子的拉力,然后结合G=mg求出其大小.解答:因木块漂浮时,受到的浮力和自身的重力相等,所以,受到的浮力和
28、自身的重力相等,即本,由尸浮=侬,排和尸浮=)木=木 木I/木乡可得:木1/木 乡,由题意可知,木块排开水的体积/排=1 2/木,则木块的密度:P 木=/排 /木 口 水=工2口水/加3由尸浮=侬|/排可得,木块完全浸没时受到的浮力:户1=2召 浮=2 7木,因物体在水中静止时处于平衡状态,受到竖直向上的浮力,竖直向下的拉力和木块的重力,由力的平衡条件可得:石产7木+召则细线对木块的拉力:eF济-G木=2如木夕 木夕=4 4木 夕=O.1 2 Q x tO A/=L 2/V,答:木块的密度为细线对木块的拉力为1.2./V现一只满偏电流4=3 的电流计么已知其电阻自=t o o a,现在需要把它
29、改装成一只量程4=3/1的电流表,如 图4所示。求 电 阻 的 阻 值;求改装后的电流表电阻&的阻值;如图公所示,将改装后的电流表接入电路中。已知电源电压”。匕电阻闭合开关S移动滑动变阻器的滑片2使电流表的示数片LO4求此时滑动变阻器接入电路中的阻值e,以及通过原电流计)的电流R.考占.欧姆定律的应用分析:(1)根据并联电路电流的规律求了通过通过Rx的电流,根据欧姆定律求出电流计G的电压,根据并联电路电压的规律和欧姆定律求电阻Rx的阻值;(2)根据欧姆定律求改装后的电流表电阻&的阻值;(3)分析电路的连接,由欧姆定律1=,电路的总电阻,根据电阻的串联求此时滑动变阻器接入电路中的阻值R 2,根据
30、分流原理结合并联电路电流的规律求通过通过原电流计G的电流11.解答:(1)将lg=3mA的电流计G,改装成一只量程lc=3A的电流表,根据并联电路电流的规律,通 过Rx的电流:lx=lc-lg=3A-3mA=2.997A,由欧姆定律 1=,电流计G的电压:LT=Rglg=100Qx0Q03A=0.3V,根据并联电路电压的规律和欧姆定律,则Rx=0 0.1 0;(2)由欧姆定律1=,改装后的电流表电阻Rc的阻值:Rc=0.1 0;(3)由图b可知,电流表电阻与Ri和变阻器串联,由欧姆定律1=,电路的总电阻:R=10Q,根据电阻的串联,滑动变阻器接入电路中的阻值:R2=R-RC-RI=10Q-0.
31、1Q-5Q=4.9Q;改装后的电流表中,原电流计G与Rx并联,根据分流原理,通过电流计G的电流与Rx电流之比等于Rx与Rg之比,即rRr一 根据并联电路电流的规律:l i+r x=l=1.0 A-(2),由 得:通过原电流计G的电流:II=10-4A.答:(1)电阻Rx的阻值约为0.1 C;(2)改装后的电流表电阻&的阻值为0.1 Q;(3)此时滑动变阻器接入电路中的阻值R2=4.9 Q,通过原电流计G的电流h=l(UA.1 5 现一只满偏电流4=3 加2的电流计C已 知 其 电 阻 缺 现 在 需 要 把 它改装成一只量程仁32的电流表,如图所示。监如 题图5求电阻后的阻值;求改装后的电流表
32、电阻心的阻值;如 图 6所示,将改装后的电流表接入电路中。已 知 电 源 电 压 匕 电 阻闭合开关s移动滑动变阻器的滑片匕使电流表的示数LO4求此时滑动变阻器接入电路中的阻值感,以及通过原电流计)的电流4.考占.欧姆定律的应用分析:(1)根据并联电路电流的规律求了通过通过Rx 的电流,根据欧姆定律求出电流计G的电压,根据并联电路电压的规律和欧姆定律求电阻Rx 的阻值;(2)根据欧姆定律求改装后的电流表电阻&的阻值;(3)分析电路的连接,由欧姆定律1=,电路的总电阻,根据电阻的串联求此时滑动变阻器接入电路中的阻值R 2,根据分流原理结合并联电路电流的规律求通过通过原电流计G的电流11.解答:(
33、1)将lg=3mA的电流计G,改装成一只量程lc=3A的电流表,根据并联电路电流的规律,通 过Rx的电流:lx=lc-lg=3A-3mA=2.997A,由欧姆定律 1=,电流计G的电压:LT=Rglg=100Qx0Q03A=0.3V,根据并联电路电压的规律和欧姆定律,则Rx=0 0.1 0;(2)由欧姆定律1=,改装后的电流表电阻Rc的阻值:Rc=0.1 0;(3)由图b可知,电流表电阻与Ri和变阻器串联,由欧姆定律1=,电路的总电阻:R=10Q,根据电阻的串联,滑动变阻器接入电路中的阻值:R2=R-RC-RI=10Q-0.1Q-5Q=4.9Q;改装后的电流表中,原电流计G与Rx并联,根据分流
34、原理,通过电流计G的电流与Rx电流之比等于Rx与Rg之比,即rRr一 根据并联电路电流的规律:l i+r x=l=1.0 A-(2),由 得:通过原电流计G的电流:II=10-4A.答:(1)电阻Rx的阻值约为0.1 C;(2)改装后的电流表电阻&的阻值为0.1 Q;(3)此时滑动变阻器接入电路中的阻值R2=4.9 Q,通过原电流计G的电流h=l(UA.1 6 用五个相同质量的滑轮和绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,在绳子自由端分别用力将重力为)的物体匀速提升,乙滑轮组的效率为7乙,不计摩擦、绳和木板的重,下列说法正确的是0木板门甲 乙A.两个滑轮组的机械效率可能相等B.凡一定大于4C.每个
35、滑轮重为(1-7;乙)久 7;乙D.甲、乙将重物提升相同的高度,与与后的功率可能相等考 J占,、,滑 轮(组)的机械效率,滑轮组绳子拉力的计算,功率大小的比较分析:(1)因克服物体重力G 做的功为有用功,克服物重和动滑轮重做的功为总功;根据n =w&(G+G动)hG+G动求出滑轮组的机械效率,然后比较两者滑轮组之间的关系,进一步求出动滑轮的重力;(2)由图可知,n 甲=2,n 乙=4,不计摩擦、绳和木板的重,根 据 F=(G+G动)求出两滑轮组绳子的拉力,然后比较两者拉力的大小关系;甲、乙将重物提升相同的高度,根据P=结合两者做功的时间关系比较已与F2的功率关系.解答:由图可知,甲滑轮组只有二
36、个动滑轮,乙滑轮组有2 个动滑轮,且不计摩擦、绳和木板的重,因克服物体重力7 做的功为有用功,克服物重和动滑轮重做的功为总功,所以,两滑轮组的机械效率分别为:7 中=竹 A/&-公 a 动)斤 c a 士 a 动,7 乙=ri 分 2 c 动)4=ca+2 c动,则“甲 7乙,故Z 错误;由 7 乙=后 2)动可得,动滑轮的重力(即每个滑轮重):“1 动=(工-7/乙)0.7/乙,故/正 确;由图可知甲=2/乙=4,不计摩擦、绳和木板的重,则两滑轮组绳子的拉力分别为:A 二 1 2(9 )动)=1 4(2 久 2少 动)后二1 4(公 2 C动),因(2 c4 2 a 动)(c 动),所以,片
37、石,故 c 正确;甲、乙将重物提升相同的高度,拉力做功为总功,则片与右的功率分别为:P b/总/中 动,力!/4入尸乙=卬鼠/乙=(彳 2 7 动)/12t乙,因广甲和力乙的关系不确定,所以,石与石的功率可能相等,故,正 确。故选B CD.如图所示,薄壁圆柱形容器置于水平地面,容器的底面积?8x工。一 3加2,容器高0.2 ,内盛。.工 7加深的水.4_和4为两个均匀实心立方体物块(不吸水),/U 的1 7 质量为 0d gs k g,A z 的体积为 3.2 x 1 0-4“已知 p Q x,o3 3 g g取,O N/k办0aa(1)水对容器底部的压力为多少?(2)将/U 释放,沉浸在水中
38、,静止后受到容器底对它的支持力为06M求/L 的体积。(3)只将4缓慢浸入在水中,当水对容器底部的压强最大时,4a 的密度至少为多少?考点:液体压强计算公式的应用,阿基米德原理分析:(1)利用液体压强公式计算水对容器底部的压强;根据F=p S求出压力大小;(2)对物体受力分析,根据重力和支持力求出浮力,根据阿基米德原理求出A i的体积;(3)水面上升至0.2 m 时,水对容器底部的压强是最大的;根据底面积和高度求出水上方的体积,并与物体A 2 的体积比较,从而判定A 2 的浮沉状态;根据浮沉状态求出浮力;根据浮沉条件求出A 2 的密度.解答:解;(1)水对容器底部的压强:片 q 水 勿=l.(
39、9 x,。/卬 M BX,O N/k ge.1 7 如=1.7 x P a,容器底部受到的压力为:Z /zS=1.7 x l(9 3 A?x 8 x l(9-3/i i 2=1 3.6 A/;(2)/U 的重力为:&F外 于。,2 5 k 2。N/k疔N,2工浸没在水中,2工受到三个力的共作用:竖直向下的重力小竖直向上的支持力片和浮力尸浮;根 据 力 的 平 衡 条 件 可 得 尸 浮,则力工受到的浮力为:尸 浮由阿基米德原理可知JU排开的水的体积即/U的体积为:14=1/排=下浮口 水,工(3)4在水中的状态可能有三种情况:漂浮、悬浮或下沉;4漂浮时其密度小于水的密度,悬浮时其密度等于水的密
40、度,下沉时其密度大于水的密度;由于本题求的是4的最小密度,故2 2在水中处于漂浮状态时,其密度最小;将4缓慢浸入在水中,当水面上升至0 2加 时,水对容器底部的压强是最大的;水面上方的体积即排开的水的体积为:14 排=5/r=g x lO-3 如 2x(O.2O r -O.17r )=2.4 x 1O-4 3:3.2x lO-4 3此时4漂浮,4受到的浮力为:百字=口,即 q 水014排=上夕心,带入数据得:Q x O Mg/w ON/2 s N/k gi d.2x C-4 i,解得4的最小密度:=。7 5 x 1 0 3 6/如3.答:水对容器底部的压力为1 3.6/V;(2)将 释 放,沉
41、浸在水中,静止后受到容器底对它的支持力为O6 N落4工的体积 为1.25X1O-4/M3;只将4缓慢浸入在水中,当水对容器底部的压强最大时,4的密度至少为。.7 k g/3.18如图1所 示,电源电压恒定,滑动变30Q 1 4。在。5间接入规格为:泡,闭合开关,当变阻器的五分之一灯泡正常发光。解答:【分析】根据电功率的计算公式P=UI可以计g路中的总电压等于各部分电压之和习表的示数利用R=1先计算电路中总隹范围分析其最大和最小值,同时分行(1 )根据灯泡的规格,灯泡正常工I-U_12V_ 1 A 变阻器接入电路中的阻值为:R p=5则电源电压为:U=UL+5=12V+1AXE(2 )由图可知凡
42、=10。,乩=300当电流表示数为0.44时,电路中的志19某兴趣小组探究串联电路中电阻消耗的电功率与电流的关系,电路如图甲所示。滑动变阻器滑片夕从最右端向最左端移动的过程中,的心/图象如图乙所示。求:(1)的阻值;(2)电路消耗的最大功率;当 他 消 耗 的 电 功 率 为0.5/4/时,e的阻值。考口 占八、电功率的计算,欧姆定律的变形公式分析:(1)由Ri的U-I图象可知,通 过R的电流与电压成正比,R为定值电阻,找一组对应的U、I值,利用欧姆定律求R的阻值;(2)当滑动变阻器连入电阻为0时,电路中的电流最大,此时电阻Ri两端的电压等于电源电压,利 用P=UI求电路最大功率;(3)知 道
43、R2消耗的电功率为0.5W,利 用P=l2R、1=R.+R联立方程组求R2的阻值.解答:由 的 J/图象可知,通过 的电流与电压成正比,为定值电阻,当 弘=6,时由欧姆定律可知:,6/4=3。;当滑动变阻器连入电阻为。时,电路中的电流最大,此时电阻后两端的电压等于电源电压,电源电压 6 4=6匕最大电流为!r-O.bA,电路最大功率(Jlx(b/kO.b/5.3 k g/小”,。N/!U E R、=UR讣 咫x 氐;电压表14测 的电压,以=虑=?工+6;由于心被短路,电压表必测他的电压;佻=0;由已知:必=2:3,所以61:弘=2 旺,/?总=2:3,电源电压,5 +弘=2%+3%=5%;所
44、以 5U=U o5U oS、消耗的功率为P PE处,电路消耗的总功率为P产b(R讣4当开关S 闭合,9 断开,滑片P 移到最右端时,小灯泡上与后串联,此时灯泡L恰好正常发光,小灯泡两端的电压就是6%小灯泡的电阻:R kUZLPL(6 123 IA/=1 2.1 2 PLUI3 A O.5 A,电流表的示数为1,根据串联电路电流的特点:仁 仁。SA,电压表区测量的是电源两端的电压,。二。;电压表区测量的是滑片,移到最右端时他导线电压,二。以电压表14测量的也是小灯泡两端的电压,2=仪=6 K已知“:S=5:2,6/3=5 2,5 3 2=5X6由串联分压公式可得,必+员=。尺,1 5 M?升工2
45、 a=6 匕2 d 解得由 :=2:3,解得=2712,区消耗的功率为凡,凡=工后=(。4)2xtgl=4.5 总电路消耗的总功率为PF=US入。5外76 W;由 =g d e=2 7 d 5 V上次计必=1 5匕812+2 7 a=1 3 464=/7?i=1 3/lx l812=6 V U ERJ=,A x 2 7 Q ;Q V.C k-th.-9 K 消耗的功率为2,2=?工=(1 3 2)2*工8口=2%电路消耗的总功率为 尸=氏+他)=(1 3,)2*(1 8口+2712)=5以所以 A.L h,g V S V S P s.-T.A/.5A/9,故 4 错误;B.%3=。%匕:3 2
46、,2 6 2 W 5 必2 5,故石正确;C.646/1=6/5 2.5.P P-.S W 7.5A/=-55,故/正 确;D.D.02=工5匕5匕,1,=工3/4 1 2 2=2 3,故 Z?正确。故选A.24漂”是儿童练习游泳时常佩戴的一种救生装置。某科技小组的同学为测量背漂浸没在水中时的浮力,进行了如下实验:在底部装有定滑轮的圆台形容器中加入适量的水后,再静放在水平台秤上(如图甲),台秤的示数加工为6领然后把质地均匀的长方体背漂浸入水中,用一轻质的细线通过定滑轮缓慢地将背漂拉入水中,拉力厂的方向始终竖直向上,当背漂的一半体积浸入水中时(如图乙),台秤的示数色为5%当背漂的全部体积浸没在水
47、中时,台秤的示数加3与如2相比变化了2%则(不考虑滑轮的摩擦,在整个过程中水始终没有溢出,背漂不吸水、不变形,且未与容器接触,取疔=N/k g p水u tQ x r L C h g/。;(1)容器、水和滑轮的总重力为 4;台秤的示数加3为一名;(3)为确保儿童游泳时的安全,穿上这种背漂的儿童至少把头部露出水面,若儿童头 部 的 体 积 占 人 体 总 体 积 的 十 分 之 一,儿 童 的 密 度 取 例 加3,则穿着此背漂游泳的儿童体重不能超过 领结果保留整数).考 占,J八、物体的浮沉条件及其应用分析:(1)根据G=mg即可求出容器、水和滑轮的总重力;(2)由于台秤的示数是显示物体对其产生
48、的压力,根据容器对台秤产生的压力变化即可求出G 3,最后求出m3;(3)将容器、背漂、水和滑轮看做一个整体,进行受力分析,根据受力平衡,即可求出背漂的重力G和体积V;这种背漂的儿童的总重力应该与背漂和儿童身体的浮力相同.利用F 浮=P水 8 丫排求儿童最小的体重.解答:(1)图甲中台秤的示数m i为6 k g,即容器、水和滑轮的总质量为6kg,则容器、水和滑轮的总重力:Gi=mig=6kgxl0N/kg=60N;(2)由于台秤的示数显示了物体对其产生的压力,把容器、水、滑轮和背漂看做一个整体,则受竖直向下的总重力G背 漂+G1,竖直向上的拉力F拉和支持力F支的作用,如下图1所示,所以由力的平衡
49、条件可得G背 漂+Gi=F拉+F支;当背漂的全部体积浸没在水中时,背漂受到的浮力变大,则通过定滑轮的竖直向上的拉力F拉变大,所以支持力减小,即容器对台秤产生的压力变小,台秤的示数减小,故m3.3/(x3(9n=2.7I V,故 Z?错误。故选D.26如图甲是某电子秤的原理示意图,为定值电阻,托盘下方的电阻总为压敏电阻,其电阻大小与托盘内所放物体质量加大小的关系图如图乙所示。已知电源电压为6 1/保持不变。(1)当托盘为空时,电阻(2)若托盘为空时,电流表示数为/i=OQ 2Z,求定值电阻 的阻值;(3)若放入某物体后,电流表示数为后 OQ 2 A,求该物体的质量大小。考占.欧姆定律的应用分析:
50、(1)根据图象分析电阻的大小;(2)根据电流表示数求出电路的总电阻,根据串联电路的电阻关系求出R i的阻值;(3)根据电流求出总电阻,从而求出R 2 电阻,根据图象分析质量大小.解答:当托盘为空时,物体质量为根据图象可知他的电阻为5 O O CL 若托盘为空时,电流表示数为4=。工,由 上 班可得,电路的总电阻:e 衣 2=6。;根据串联电路的特点可得,/0 的阻值:/?!=R-R2.-(h O O a-5 0 0 1-r o o f).;若放入某物体后,电流表示数为A=O Q 2 4,则此时电路的总电阻:R-U I-G心则后的电阻:由图象可知,此时物体质量为6。乡答:(1)当托盘为空时,?电