安徽省2015年中考物理试题(word解析版2)
【内容简介】.......
20.某同学要测量一个额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率,电路图如图甲所示。使用的电源电压约为6V,滑动变阻器的规格是 “5Ω 2A”。
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移至 (选填“a”或“b”)端。
(2)该同学将滑片移至正确位置后,闭合开关,观察到电压表的示数如图乙所示,此时小灯泡两端的电压为 V。为了保证小灯泡不被损坏,接下来应该进行的操作是 。
(3)为了能测出这个小灯泡的额定功率,请你写出一条改进措施: 。
解析:由于滑动变阻器在实验中超保护作用,因此连接时必须“一上一下”;由于接了左下端,在闭合开关前,必须滑到最右端(b);闭合开关后,电压表的读数为2.9V,由于此时滑动变阻器的阻值最大,分去的电压最多,故无法使小灯泡两端电压是2.5V,换用最大阻值较大的滑动变阻器、在电路中串一个定值电阻或接一个小灯泡等。
四、计算与推导题(第21小题8分,第22小题6分,第23小题9分,共23分;解答要有必要的公式和解答过程,只有最后答案的不能得分)
21. 如图所示,一轻绳绕过定滑轮,一端与粗糙水平桌面上的滑块相连,另一端悬挂一个沙桶。调整桶内砂的质量,当沙桶和砂的总质量m=0.2kg时,沙桶和滑块都做匀速直线运动,速度大小v=0.5m/s。不计滑轮的摩擦,求沙桶和滑块匀速运动时:
(1)滑块受到的摩擦力大小;
(2)沙桶和砂所受的重力在2s内做的功。
解析:(1)由于沙桶和滑块做匀速直线运动,滑块在水平方向上受平衡力的作用,F拉=f;而沙桶对滑块的拉力F拉与滑块对沙桶的拉力F拉,是一对作用力和反作用力,即F拉=F拉,;由于沙桶在做匀速直线运动,故F拉=G桶;故f=G桶=mg=0.2kg*10N/kg=2N。
(2)由于利用定滑轮,故重物移动的速度跟滑块移动的速度相等,2s内重物在重力方向移动的距离为s=vt=0.5m/s*2s=1m,重力做的功为:W=Gs=2N*1m=2J。
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