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1820年,安培在科學(xué)院例會(huì)上做了一個(gè)小實(shí)驗(yàn),引起了與會(huì)科學(xué)家的極大興趣。他將一個(gè)螺線管從中間用細(xì)線懸掛起來,使之可以靈活轉(zhuǎn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),通電螺線管靜止時(shí)兩端總是指向南北方向。若實(shí)驗(yàn)中螺線管的繞線情況如上圖所示,且靜止時(shí)左端指南。請(qǐng)用箭頭在圖中標(biāo)出電流方向。
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如圖(甲)所示是某生產(chǎn)流水線上的產(chǎn)品輸送及計(jì)數(shù)裝置示意圖。其中S為一激光源,R1為光敏電阻(有光照射時(shí),阻值較小;無光照射時(shí),阻值較大),R2為定值保護(hù)電阻,a、b間接一“示波器”(示波器的接入不影響電路)。光敏電阻兩端的電壓隨時(shí)間變化的圖象,可由示波器顯示出來。水平傳送帶勻速前進(jìn),每當(dāng)產(chǎn)品從傳送帶上通過S與R1之間時(shí),射向光敏電阻的光線會(huì)被產(chǎn)品擋住。若運(yùn)送邊長(zhǎng)為0.1m,質(zhì)量為0.6kg的均勻正方體產(chǎn)品時(shí),示波器顯示的電壓隨時(shí)間變化的圖象如圖(乙)所示。請(qǐng)回答下列問題:
(1)此產(chǎn)品的密度為多大?
(2)產(chǎn)品對(duì)傳送帶的壓強(qiáng)為多大?(g取10N/kg)
(3)已知計(jì)數(shù)器電路的電源電壓恒為6V,保護(hù)電阻R2的阻值為40Ω,求光敏電阻在兩種狀態(tài)下的阻值分別為多大?光敏電阻1h消耗的電能為多少?
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位于我市海濱的田灣核電站,至今已有兩臺(tái)機(jī)組先后并網(wǎng)發(fā)電。
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(1)先期并網(wǎng)發(fā)電的兩臺(tái)機(jī)組年發(fā)電量約為1.6×1010kWh,這些電能相當(dāng)于我市新海電廠完全燃燒多少噸標(biāo)準(zhǔn)煤放出的能量?(標(biāo)準(zhǔn)煤的熱值為3.0×107J/kg)
(2)與新海電廠的火力發(fā)電相比,核能發(fā)電具有哪些優(yōu)點(diǎn)?(說出兩點(diǎn)即可)
(3)若電廠通過供電系統(tǒng),用220V的電壓給離電廠較遠(yuǎn)的小明家所在的小區(qū)供電。某天小明在家用標(biāo)有“220V 1000W”的電熱水壺?zé),?0min內(nèi)將2kg的水從20℃燒開。假如在燒水過程中由電能產(chǎn)生的熱量80%被水吸收。則電熱水壺的實(shí)際功率為多大?(不考慮溫度對(duì)電阻的影響)
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如圖為“測(cè)量滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)裝置,鉤碼總重6N,彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上勻速拉動(dòng)細(xì)繩時(shí)的示數(shù)如圖所示。(摩擦不計(jì))
(1)由圖可知,實(shí)驗(yàn)時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)細(xì)繩的拉力為多大?
(2)若鉤碼3s內(nèi)上升0.1m,則彈簧測(cè)力計(jì)拉力做功的功率
為多大?該滑輪組的機(jī)械效率為多大?
(3)若僅增加鉤碼的個(gè)數(shù),該滑輪組的機(jī)械效率將如何變化?
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小明在物理實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)一個(gè)如圖所示的盒子,面板上有四個(gè)接線柱、一個(gè)燈泡和一個(gè)開關(guān)。他發(fā)現(xiàn),閉合開關(guān)時(shí)燈泡能夠發(fā)光,斷開開關(guān)時(shí)燈泡就熄滅。老師告訴他B、C間有個(gè)電源,另外,電路中還有一個(gè)電阻。他非常想了解盒子內(nèi)部的電路,于是找來了一個(gè)電流表和兩根導(dǎo)線做了以下探究:
①斷開開關(guān),將電流表的a端固定到A接線柱上;
②將電流表的b端接到B接線柱上,發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,電流表的示數(shù)為零;
③將電流表的b端接到C接線柱上,發(fā)現(xiàn)燈泡較亮,電流表有示數(shù);
④將電流表的b端接到D接線柱上,發(fā)現(xiàn)燈泡較暗,電流表的示數(shù)減小。
請(qǐng)你根據(jù)小明的探究過程及現(xiàn)象幫他把盒內(nèi)電路的電路圖補(bǔ)充完整。
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某班同學(xué)到實(shí)驗(yàn)室做“測(cè)定小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)。被測(cè)小燈泡的額定電壓為3.8V,電阻約為10Ω。實(shí)驗(yàn)室有如下器材:電源(電壓為6V)、電流表(0~0.6A 0~3A)、電壓表(0~3V 0~15V)、開關(guān)各一只,導(dǎo)線若干,滑動(dòng)變阻器三只:R1(5Ω 0.5A)、
R2(10Ω 0.5A)、R3(500Ω 1A)。同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)的電路如圖所示:
(1)電壓表應(yīng)選用 擋,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用 (選填“R”、“R”、“R”);
(2)實(shí)驗(yàn)電路接好后,合上開關(guān)時(shí),部分同學(xué)發(fā)現(xiàn)電路出現(xiàn)故障,主要有下表所列的兩種情況,請(qǐng)根據(jù)現(xiàn)象和檢測(cè)結(jié)果指出故障的可能原因:
故 障 現(xiàn) 象 | 檢 測(cè) | 故 障 原 因 |
燈泡較暗、兩表的示數(shù)均較小 | 移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片,現(xiàn)象不變 | ▲ |
燈泡不亮、電壓表示數(shù)較大、電流表無示數(shù) | 取下燈泡,兩表的示數(shù)不變 | ▲ |
(3)下表為某小組的實(shí)驗(yàn)記錄分析表:
實(shí)驗(yàn)序號(hào) | 電壓表示數(shù)/V | 電流表示數(shù)/A | 功率/W | 額定功率/W |
1 | 3.0 | 0.36 | 1.08 |
|
2 | 3.8 | 0.4 | 1.52 | |
3 | 4.5 | 0.42 | 1.89 |
老師認(rèn)為該小組數(shù)據(jù)處理過程有誤,你認(rèn)為正確測(cè)量結(jié)果P額= W。
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物理興趣小組的同學(xué)利用星期天開展一次登山活動(dòng),想利用所學(xué)的物理知識(shí)測(cè)量花果山的高度。若已知在豎直方向每升高10m大氣壓強(qiáng)減小Δp,且山下的大氣壓強(qiáng)為p0。他們隨身攜帶了注射器(有刻度部分的容積為V)、彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)線、刻度尺等。到達(dá)山頂后,他們首先排盡針筒內(nèi)的空氣并用橡皮帽封住其小孔,進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。(實(shí)驗(yàn)中針筒與活塞之間的摩擦不計(jì))
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(1)為了測(cè)量山頂?shù)拇髿鈮簭?qiáng),你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中應(yīng)測(cè)出的物理量有(指出物理量的名稱并用相應(yīng)的符號(hào)表示): ;
(2)山頂?shù)拇髿鈮簭?qiáng)p= 。ㄓ盟鶞y(cè)量的物理量及已知量表示);
(3)花果山的高度h= (用所測(cè)量的物理量及已知量表示)。
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