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题文

某学生为了测量一物体的质量,找到一个力电转换器,该转换器的输出电压正比于受压面的压力(比例系数为k),如图所示。测量时先调节输入端的电压,使转换器空载时的输出电压为零;而后在其受压面上放一物体,即可测得与物体的质量成正比的输出电压U。现有下列器材:力电转换器、质量为m0的砝码、电压表、滑动变阻器、干电池各一个,开关及导线若干、待测物体(可置于力电转换器的受压面上)。 请在如图所示的方框内完成对该物体质量的测量。
(1)设计一个电路,要求力电转换器的输入电压可调,并且使电压的调节范围尽可能大,在方框中画出完整的测量电路图。
(2)简要说明测量步骤,求出比例系数k,并测出待测物体的质量m。
(3)请设想实验中可能会出现的一个问题。

科目 物理   题型 综合题   难度 较难
知识点: 欧姆定律的应用
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生活中导线与插座连接时,有人会将直导线的裸露端直接插入接线孔,但更好的接法是先将导线裸露端折成“U型”再插入,如图所示。这种“U型”接法可以增大连接处的接触面积,会更安全。请你用学过的物理知识解释其中的道理。

阅读短文,回答问题。

一起向未来

2022年4月16日,圆梦天宫,英雄凯旋,在太空“出差”183天的中国航天员三人组平安返回地球。随着我国航天事业的不断发展,让普通人进入太空旅行的计划正在逐步实施,未来,会有更多的人实现上九天揽月的飞天梦。

太空中没有空气,人若暴露在太空中无法获得氧气,这种状态下 10 s 就会失去意识;太空中没有作用于身体的大气压,体液就会快速沸腾,从而使身体组织膨胀,体温降低而冻结;太空中处于真空状态,阳光直射下温度可高达 120 ,而在阴影处温度则会骤降至 150 ;太空中还有速度极快的微小陨石,人体一旦碰到将造成极大伤害。

为实现太空旅行,人们不断研发各类宇航服,每一批新型宇航服的诞生都是人类技术的又一次巨大飞跃。可以想象,未来的宇航服将是个人太空旅行的宇宙飞船。

(1)太空中没有作用于人体的大气压,体液就会快速_____,其原因是__________。

(2)沙克尔顿环形山位于月球南极,在山的边缘阴影区永无日照,保持着太阳系最低温的记录,请你推测这个最低温可能是_____

(3)假如,你穿着自己设计制作的宇航服,在星空中遨游、月球上漫步。你的宇航服应具备哪些功能?_______________(至少两点,答案合理即可)。

2022年6月5日10时44分,小明和小亮收看神舟十四号载人飞船发射升空的电视直播,直播信息是卫星通过_____波传递的。当飞船与火箭分离,进入预定轨道时,小亮突然问小明:“飞船与火箭分离,没有了推力,怎么还能继续运动?”从小亮提出的问题中可判断他所持有的观点是__________(答案合理即可)。

如图所示,西汉时期的《淮南万毕术》中记载有“削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则火生。”请你用学过的光学知识判断“削冰令圆”就是把冰块制成_____镜,若要“火生”应把“艾”放在镜的_____位置。

如图甲所示电路,电源电压不变,灯泡L上标有“5V 2.5W”字样,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P由b端滑到中点的过程中,灯泡L的电功率与电流的 P I 关系图像如图乙所示,忽略温度对灯丝电阻的影响。求:

(1)灯泡L正常发光时的电阻;

(2)滑片P在b端时,1min内灯泡L消耗的电能;

(3)电源电压;

(4)在确保电路元件安全的情况下,滑动变阻器允许连入电路的最小阻值。

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