小明用“伏安法”测量定植电阻Rx的阻值,实验提供的实验器材有:
A.待测电阻Rx(阻值约为200Ω);
B.二节干电池(每节干电池的电压约为1.5V)
C.电压表一个(量程0~3V,0~15V);
D.电流表一个(0~0.6A,0~3A);
E.滑动变阻器R0(规格为100Ω,2A);
F.开关S一个,导线若干,则;
①小明用如图所示的电路来测量待测电阻Rx的阻值,则该电路中电流表所选用的量程 ;对应的分度值为 ;电路中的最大电流约为 A。
②小明同学在实验过程中发现该实验不能较精确地测量出待测电阻Rx的阻值。那么,为了能较精确的测出Rx的阻值,请你只利用提供的部分器材重新设计一种可行的实验方案:
A.在虚线方框内画出你设计的可行实验电路图,要求连接好电路后,电表的位置不移动就能测出待测电阻Rx的阻值(其中,部分已画好)
B.根据所画的电路图,用铅笔线代替导线将实物图连接起来,使之成为符合要求的电路(没有选用的器材就不要连接。其中,部分导线已连好)
C、简述主要的实验步骤:第一步: ;
第二步: 。
D.写出待测电阻的表达式Rx= (用实验步骤和题中的相关字母表示).
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石墨烯——改变世界的神奇新材料
石墨烯是目前世上最薄、最坚硬的纳米材料,作为电导体,它有着和铜一样出色的导电性;作为热导体,它比目前任何其他材料的导热效果都好,而且它几乎是完全透明的.利用石墨烯,科学家能够研发一系列具有特殊性质的新材料.比如,石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管,因此有希望应用于全新超级计算机的研发;石墨烯还可以用于制造触摸屏、发光板,甚至太阳能电池.如果和其他材料混合,石墨烯还可用于制造更耐热、更结实的电导体,从而使新材料更薄、更轻、更富有弹性,从柔性电子产品到智能服装,从超轻型飞机材料到防弹衣,甚至未来的太空电梯都可以以石墨烯为原料.因此,其应用前景十分广阔.
(1)这种新材料属于____(填“导体”或“绝缘体”)。
(2)最近国外研究人员通过引入由多层石墨烯制成的交替散热通道,解决了在交通信号灯和电动汽车中使用半导体材料散热的难题,这是利用石墨烯的____(填选项前的字母);
| A.透光性好 | B.硬度大 | C.导热性好 | D.导电性强 |
(3)石墨烯有希望应用于全新超级计算机的研发,是因为_______________________ 。
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空气能热水器是吸收空气的热量来制造热水的装置.
空气能热水器主要由储水箱、毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器等部件组成,其中,毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器等构成密闭系统,制冷剂在该密闭系统内循环,如图所示.其工作过程如下:
液态制冷剂经过一段很细的毛细管缓慢地进入蒸发器,在蒸发器内迅速汽化.制冷剂汽化生成的蒸气被压缩机压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器.在冷凝器中,高温高压的蒸气将热量传递给冷水并发生液化.制冷剂依此不断循环流动,使储水箱中水的温度不断上升.空气能热水器有一个很重要的指标是能效比,它是指水箱中的水吸收的热量(Q)与空气能热水器消耗的能量(W)的比值.
下表是某品牌空气能热水器正常工作时的参数.

(1)制冷剂在 中液化.
(2)在循环过程中,制冷剂流经下列部件时从空气中吸收热量是 .
A.毛细管 B.冷凝器
C.压缩机 D.蒸发器
(3)水箱中的水温升高,其内能 .
(4)制冷剂在循环过程中,其内能的增加的方式是 .
A.只有做功 B.只有热传递
C.既有做功,又有热传递 D.既不是做功又不是热传递
(5)该品牌空气能热水器正常工作1h可产生 kg的热水.[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
如图是常见的一种电动自行车和家用小轿车,电动自行车使用前要先对车上的蓄电池充电,骑行时,蓄电池对车上的电动机供电,电动机为车提供动力。轿车利用燃烧汽油获得动力,下表是这种品牌电动自行车的一些主要技术参数。
| 最高车速 |
≤30km/h |
一次充电连续行驶里程 |
50km |
| 蓄电池 |
36V/10Ah铅酸蓄电池 |
充电时间 |
8h |
| 一次充电耗电量 |
0.6kW·h |
电动机效率 |
80% |
| 整车质量 |
40kg |
最大骑行噪声 |
≤62dB |
请回答:
1、若质量是70kg的人骑电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时,受到的阻力是人与车总重的0.02倍,取g取10N/kg。求:行驶20min,电动机对自行车做的功。
2、一辆质量为1.8t的家用轿车以50km/h的速度匀速行驶时所受阻力为车重的0.04倍,其百公里油耗为10L,求该汽车发动机的效率?(汽油的热值为4.6×107J/kg,汽油的密度为0.71g/cm3))
3、在交通运输中,常用“客运效率”来反映交通工具的某项效能,“客运效率”表示每消耗单位能量对应的载客数和运送路程的乘积,即客运效率=人数×路程/消耗能量。一个人骑电动自行车,消耗1MJ(106J)的能量可行驶30km,一辆载有4人的普通轿车,消耗320MJ的能量可行驶100km,则电动自行车与这辆轿车的客运效率之比是多少?
一种环保混合动力汽车穿梭于各场馆之间,混合动力汽车启动时,内燃机并不工作,蓄电池通过某种方式向车轮输送能量;当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时,内燃机启动,既可以向车轮输送能量,也可以同时给蓄电池充电;当车辆需要全力加速时,内燃机和蓄电池还可以同时向车轮输送能量。
一测试人员驾驶该车在平直公路上匀速行驶0.5h,观察仪表盘,发现这段时间内汽车内燃机消耗燃油4.475kg,车速为50km/h,蓄电池组储存的能量由最大值的60%增加到80%,蓄电池组储存的能量的最大值为1.08×108J。从汽车使用技术手册中,测试人员发现该车使用的燃油的热值为4.0×107J/kg,汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如下图所示。
(1)内燃机工作时,做功冲程 能转化为汽车 能。蓄电池充电时相当于(电源、用电器)
(2)根据图像,该车在测试过程中受到了阻力为多少?
(3)该车在测试过程中内燃机的牵引力所做功是多少?
(4)试计算该汽车内燃机的效率(不计内燃机机械传动及充电过程中的能量损失)。
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汽车防冻液
汽车在行驶时,发动机的温度会升得很高.为了确保安全,可用水循环进行冷却.实际上,水中往往还要加入不易挥发的防冻液(原液),加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固,长时间开车也不容易沸腾.
有关资料表明,防冻液与水按不同的比例混合,混合液的凝固点、沸点不同,具体数值参见下表(表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比).在给汽车水箱中加防冻液时,宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10~15℃.考虑到混合液也会影响散热效果,因此,混合液中防冻液的含量不宜过高.
(1)在混合液中,如果防冻液含量由30%逐渐增大到90%,则混合液凝固点的变化情况是 .
A.逐渐升高 B.逐渐降低
C.先升高后降低D.先降低后升高
(2)若某地常年最低气温为-15℃,对该地区汽车来说,在下列不同防冻液含量的混合液中,宜选 .
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A.30%B.40%C.60%D.90%
(3)请在图中作出混合液沸点与防冻液含量的关系图像;由图像可以推知,防冻液的含量达到75%时,混合液的沸点大约是 ℃.