24.下面是小王利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”的实验。(每个钩码重0.5N)
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,这时应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)端调节,直到杠杆在水平位置平衡。
(2)如图11所示,①在杠杆A点处挂4个钩码,则在B点处应挂 个同样的钩码,杠杆仍然在水平位置平衡。
②把B点处的钩码取下,在B点处施加一个竖直向下的拉力F= N时,杠杆仍然在水平位置平衡。当拉力F向右倾斜时,仍要保持杠杆在水平位置平衡,拉力F的大小将 (选填“变大”、 “变小” 或“不变”)。原因是 。
(3)如果小王又进行了如图12所示的探究,考虑杠杆 的影响,发现用弹簧测力计在C点竖直向上拉使杠杆仍然处于水平位置平衡时,则弹簧测力计的示数应大于 N。
25.小明用图13(甲)所示的电路探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”。
(1)请你在图13(甲)中用一根导线(用笔画线代替)完成实验电路的连接。(要求滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数增大)
(2)连接电路时,开关要 。
(3)闭合开关后,无论怎样调节滑动变阻器的滑片,都发现电流表无示数,电压表有示数。其原因可能是电阻R (选填“断路”或“短路”)
(4)排除故障后,小明在实验中通过调节滑动变阻器的滑片,测出电阻R在不同电压下的电流值,如下表所示
U(V) | 0.5 | 1.0 | 1.6 | 1.9 | 2.5 | 3.0 |
I(A) | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 |
①小明在实验中所用电阻R的阻值约为 Ω。
②分析表中的数据得到:电阻一定时,电流跟电压成 。
(5)小明将电阻R换成一个额定电压为3.8V,阻值约为10Ω的小灯泡,进行”“测量小灯泡的额定电功率”的实验:
①在增加一节干电池的同时对电路还必须进行改动的是 。
②当调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为3.8V时,电流表的示数如图13(乙)所示,其读数为 A,则小灯泡的额定功率是 W。
四、综合应用(26小题7分,27小题8分,28题9分,共24分。请将解答过程填写在答题卡上对应位置内。其中计算题的解答过程应写出必要的文字说明、主要公式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分,结果应写明数值和单位)
26.如图14所示是一台电热水器铭牌上的部分信息。请根据铭牌提供的信息解答下列问题:[c水=4.2×103J/(kg∙℃)]
(1)若给该电热水器装满水进行加热,使水的温度从22℃升高到62℃,求水吸收的热量。
(2)如果电热水器正常工作时,所产生的热量有80%被水吸收,则上一问题中给水加热的时间是多少?
(3)当电热水器通电后水温达到最高时,为什么与电热水器连接的铜导线却不怎么热?
27.如图15所示,电源电压为6V,滑动变阻器R1标有“10Ω2A”的字样,当滑动变阻器滑片P在最右端时,闭合开关S,电流表A1的0.5A。求:
(1)R2的阻值;
(2)此时电流表A的示数;
(3)若在电路安全工作的前提下,移动滑动变阻器滑片P,电路消耗的总功率范围。
28.小李用如图16的滑轮组匀速提升水中的重物。当重物A未露出水面之前,人对地面的压力为F1;当重物A完全露出水面之后,人对地面的压力为F2。已知重物A的重力为750N,体积为0.015m3,动滑轮重为120N, F1:F2=3:2。(不计绳重和摩擦,g取10N/kg)求:
(1)重物A的密度;
(2)重物A浸没在水中时受到的浮力;
(3)重物A未露出水面之前,滑轮组的机械效率;
(4)人的重力。