世界上很多发明都是受到生活现象的启发而萌生的。比如蒸汽机和汽-优题课

世界上很多发明都是受到生活现象的启发而萌生的。比如蒸汽机和汽油机都是热机，它们工作时，能的转化过程是　，喜欢探究的小明同学做了如图甲、乙所示的实验，其中　　（选填“甲”或“乙” $)$ 图可以反映汽油机的工作原理。如图丙所示，来回摩擦绳甲乙使金属筒的温度升高，这是通过　　的方式改变了金属筒的内能；当筒内的酒精蒸气将软木塞弹开后，周围的人能闻到酒精的气味，这个扩散现象说明了　　。

科目物理题型解答题难度中等

知识点：做功改变物体内能内燃机的四个冲程

空气质量指数是环境监测的重要指标，下表的空气质量等级是按照空气质量指数 $A$ 划分的。某兴趣小组自制的空气质量监测仪，用电压表显示空气质量指数，工作原理电路图如图。已知电源电压 $U = 18 V$ ，电压表量程为 $0 ~ 15 V$ ，定值电阻 $R_{0}$ 的阻值为 $100 Ω$ ，气敏电阻阻值 $R$ 与 $A$ 的关系为 $R = \frac{6}{A} \times 10^{3} Ω$

空气质量指数 $A$	$0 ? 50$	$51 ? 100$	$101 ? 150$	$151 ? 200$	$201 ? 300$	$> 300$
空气质量等级	优	良	轻度污染	中度污染	重度污染	严重污染

（1）通过计算，判断电压表示数为 $10 V$ 时对应的空气质量等级。

（2）更换定值电阻 $R_{0}$ 可改变监测仪的测量范围，若要使电压表满偏时对应的空气质量指数 $A = 400$ ，则更换后的定值电阻 $R'_{0}$ 的阻值应为多大？

"国之润，自疏浚始"。新一代国之重器"天鲲号"绞吸挖泥船在河道清淤、湖泊疏浚、吹填造陆等方面发挥着重大作用。

（1）"天鲲号"以功率 $P_{1} = 6600 kW$ 进行绞吸，同时以功率 $P_{2} = 13400 kW$ 向远处输送岩石泥沙，工作时间 $t = 10 \min$ ，共做功多少焦？

（2）"天鲲号"绞刀的工作原理与家用破壁机相似。某破壁机的额定电压 $U = 220 V$ ，额定电流 $I = 10 A$ ．"天鲲号"绞刀以功率 $P_{1} = 6600 kW$ 工作，相当于多少台这种破壁机正常工作消耗的总功率？

现要测量电阻 $R_{x}$ 的阻值，提供的实验器材有：待测电阻 $R_{x}$ （约 $5 Ω)$ 、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干 $°$

（1）用笔画线代替导线，将图1中的实物图连接完整，要求滑动变阻器的滑片 $P$ 向接线柱 $D$ 移动时接入电路的阻值变小。

（2）正确连线后，闭合开关，移动滑片 $P$ ，电流表示数几乎为零，电压表示数接近电源电压且几乎不变。若电路中只有一处故障，可判断该故障是　　。

（3）排除故障继续实验，某次测量，电流表的示数为 $0.50 A$ ，电压表的示数如图2，该示数为　　 $V$ ，则 $R_{x} =$ 　　 $Ω$ 。

（4）某同学利用电源（电压未知）、电阻箱 $(0 ~ 999.9 Ω)$ 和电流表（指针能正常偏转，但刻度盘示数模糊不清）等器材，测电阻 $R_{x}$ 的阻值，设计的电路如图3．完成下列实验步骤：

①正确连接电路，断开 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ ，将电阻箱 $R$ 阻值调至最大；

② 　　；

③ 　　；

④电阻 $R_{x} =$ 　　。（用测得量的符号表示）

如图是"测量滑动摩擦力大小"的实验装置示意图。

（1）如图甲中，将木板固定水平拉动木块，木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力　不一定　大小相等；图乙中，水平拉动木板，待测力计示数稳定后，木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力　　大小相等。（选填"一定"或"不一定" $)$

（2）如图丙中，水平拉动木板，待测力计示数稳定后，测力计 $A$ 的示数为 $4.0 N$ ，测力计 $B$ 的示数为 $2.5 N$ ，木块受到的滑动摩擦力大小为　　 $N$ ．若增大拉力，当 $A$ 的示数为 $4.8 N$ 时， $B$ 的示数为　　 $N$ 。

如图，"验证阿基米德原理"的实验步骤如下：

①用弹簧测力计测出物体所受的重力 $G$ （图甲）；

②将物体浸没在水面恰好与溢口相平的溢水杯中，用空的小桶接从溢水杯里被物体排开的水，读出这时测力计的示数 $F$ （图乙）；

③测出接水后小桶与水所受的总重力 $G_{1}$ （图丙）；

④将小桶中的水倒出，测岀小桶所受的重力 $G_{2}$ （图丁）；

⑤分别计算出物体受到的浮力和排开的水所受的重力，并比较它们的大小是否相同。

回答下列问题：

（1）物体浸没在水中，受到水的浮力 $F_{浮} =$ 　 $G - F$ 　，被排开的水所受的重力 $G_{排} =$ 　　。（用上述测得量的符号表示）

（2）指出本实验产生误差的原因（写出两点）

（a）　　；

（b）　　。

（3）物体没有完全浸没在水中，　　（选填"能"或"不能" $)$ 用实验验证阿基米德原理。