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电动自行车是如何调速的
常用电动自行车调速系统主要由磁铁、霍尔传感器、控制器和开关K四部分组成。
霍尔传感器是将磁信号转变成电信号的装置，它产生的电压U0随磁场增强而增大。在转动电动自行车手柄旋转套时，旋转套中磁铁与固定在手柄中的霍尔传感器的距离发生改变，使U0发生变化。
控制器的作用是将自身产生的电压U1与霍尔传感器的电压U0比较后，输出控制电压UK，控制开关K的通断，当U1小于U0时，UK=1V，图甲中开关K闭合；U1大于U0时，UK=0，K断开。
正常行驶时，电动自行车U1的大小随时间周期性变化，如图乙所示，控制器输出的UK使开关交替通断，每分钟约一万次。U0不同，每次开关K闭合与断开时间的比值就不同，电动机的转速与每次K闭合与断开时间的比值相对应。
（1）控制电压UK=1V时，电动机中__________（有/无）电流通过。
（2）如图丙所示，将霍尔传感器从条形磁铁的S极附近水平移动到N极附近．在此过程中，霍尔传感器产生电压的变化情况是__________。
（3）U1的变化周期T约为__________。
A.6×10-6s B.6×10-3s C.6×10-2s D.6×10-1s
（4）图丁中折线A和直线B分别是U1和U0随时间变化的关系图线，在图戊中画出UK随时间变化的关系图线。
（5）电动自行车在行驶过程中，转动手柄旋转套后，车速增大，与转动前相比，下列判断正确的是__________。
A．霍尔传感器产生的电压U0减小
B．磁铁与霍尔传感器的距离减小
C．每次K闭合与断开时间之比变小
D．每次K闭合与断开时间之比变大
小娜想要用天平和量筒测量一种玻璃水的密度。
（1）把天平放在水平台上，发现游码未归零时天平已平衡。当游码归零为了使天平再次平衡，小娜应向 （填“左”或“右”）调节平衡，使天平平衡。
（2）小娜使用调好的天平测量烧杯与玻璃水的总质量，砝码克数和游码在标尺上的位置如图甲所示，其质量为 。
（3）将烧杯中玻璃水一部分倒入量筒中，量筒中液面位置如图乙所示，则量筒中玻璃水的体积为 ．用天平测量烧杯与剩余玻璃水的总质量为 ，则玻璃水的密度为 。
（4）在两次测量质量时，小娜发现都使用了同一个磨损了的砝码，则对测量玻璃水密度的结果 （填“会”或“不会”）产生影响。
（5）小娜想用另一种方法粗测玻璃水密度，于是找来了刻度尺、水、圆柱形杯、平底试管（试管壁、底厚度忽略不计）等器材，进行如下实验：
①向圆柱形杯中加适量水，把试管放入水中竖直漂浮，如图丙所示，用刻度尺测量试管浸入水中的深度 。
②向试管中缓缓倒入玻璃水，让试管慢慢下沉，当试管底刚刚接触圆柱形杯底时停止向试管倒入玻璃水（试管对圆柱形杯底无压力），如图丁所示，用刻度尺测量圆柱形杯中水的深度
③从圆柱形杯中取出试管，用刻度尺测量 （填“试管”或“圆柱形杯”）中液体深度 。
④玻璃水密度的表达式为 （已知水的密度为 ）。
小明同学做测量小灯泡电阻的实验，所用小灯泡的额定电压为 实验电路连接如图甲所示。
（1）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯不亮，电流表、电压表均有示数。接下来他应该进行的操作是 （只填字母）。
．检查电路是否通路 ．更换小灯泡 ．移动滑动变阻器的滑片
（2）某次测量时，滑动变阻器的滑片移动到某一位置，电压表的示数为 ，想得到小灯泡在额定电压下的电阻值，应将滑片向 （填“左”或“右”）移动。
（3）小灯泡在额定电压下的电流，如图乙所示，此时小灯泡的灯丝电阻为 。（结果保留一位小数）
（4）他第一次测量时，电压等于 ，小灯泡正常发光，以后调节滑动变阻器，让电压逐次下调，使灯丝温度不断降低，灯泡变暗直至完全不发光，测量数据及计算出每次的电阻如表。
数据序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
电压 |
2.5 |
2.1 |
1.7 |
1.3 |
0.9 |
0.5 |
0.1 |
电流 |
|
0.26 |
0.24 |
0.21 |
0.15 |
0.16 |
0.05 |
电阻 |
|
8.1 |
7.1 |
6.2 |
4.7 |
3.1 |
2.0 |
由表格中的数据得出概括性的结论是：不同电压下，小灯泡的电阻值不同，灯丝的电阻随 。
（5）整理器材时，小明发现滑动变阻器的滑片左侧部分比滑片右侧部分热，其原因是 。
（6）小明做完实验后，又设计了一个利用已知最大阻值为 的滑动变阻器，来测额定电流为 的小灯泡（灯丝电阻随温度变化）额定功率的方案，电路图如图丙所示。
①只闭合开关 ，调节 滑片，使小灯泡正常发光，电流表示数为 。
②只闭合开关 、 ，保持 滑片不动，调节 的滑片到最右端，电流表的示数为 。
③只闭合开关 ， ，将 的滑片滑到最右端，将 的滑片滑到最左端，电流表的示数为 。
④小灯泡额定功率的表达式为 。（用 、 、 、 表示）
小明在做测量滑轮组的机械效率的实验中，用同一滑轮组进行了3次实验，如图所示，实验数据记录如表。
次数 |
钩码重 |
购码上升距离 |
弹簧测力计示数 |
弹簧测力计上升距离 |
机械效率 |
1 |
2 |
10 |
0.8 |
30 |
|
2 |
4 |
10 |
1.5 |
30 |
？ |
3 |
6 |
10 |
？ |
30 |
|
（1）第2次实验中滑轮组的机械效率为 （结果保留一位小数）。
（2）如图丙所示，第3次实验中弹簧测力计的示数为 。
（3）分析表格中的数据得出结论同一滑轮组， 。
（4）在第2次实验时，如果拉力方向与竖直方向有一定夹角，那么所测得的滑轮组的机械效率将会 （填“变大”、“变小”或“不变”）。
物理实验课上，某小组配制了一杯盐水，利用天平和量筒测量这杯盐水的密度，实验过程如下：
（1）将天平放在水平桌面上，将 调至标尺左端的零刻度线处，并调节横梁两端的平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处。
（2）用天平测出烧杯和杯中盐水的总质量为 。
（3）将烧杯中盐水的一部分倒入量筒中，如图甲所示，量筒中盐水的体积为 。
（4）用天平测出烧杯中剩余的盐水和烧杯的总质量如图乙所示，通过计算得出盐水的密度为 。
（5）做完该实验后，组内的同学又想到了一个测量盐水密度的方法。他向老师借来了已知体积为 的金属块，还有细线，借助调平的天平（有砝码）测出了盐水密度。他的实验步骤如下：
①把装有适量盐水的烧杯置于天平托盘中，用细线拴着金属块使其浸没在盐水中（不碰触烧杯底部和侧壁，烧杯中无盐水溢出），用天平测出此时质量为 。
②从天平上取下烧杯，将金属块从烧杯中取出，用天平测出 。
③盐水密度的表达式为 （用字母表示）。
④测出盐水的密度与真实值相比 （填“偏大”、“偏小”或“不变”），其原因是 。
小明探究凸透镜的成像原理，与老师一起研制了如图所示的实验装置，用水透镜模拟眼睛，光屏模拟视网膜，通过对水透镜注水或抽水可改变水透镜的厚薄。蜡烛、光屏和水透镜在光具座上的位置如图所示。
（1）实验时，首先要使烛焰、水透镜、光屏三者的中心在 上，目的是使像成在光屏中心。
（2）三者摆放位置如图甲所示，在光屏上成了一个清晰的像（像未画出），该像为倒立、 的实像。此时水透镜的焦距 的范围为 。
（3）用水透镜模拟正常眼睛，将图甲中的烛移动到光具座上 处，光屏不动，此时应对水透镜 （填“注水”或“抽水”），使其焦距变 （填“长”或“短”），才能在光屏上重新得到一个清晰的像。
（4）用水透镜模拟爷爷的老花眼，如图乙所示，若爷爷不戴老花镜时恰好能够看到图中位置上的蜡烛，在图中的虚线框内安装上适当度数的老花镜的镜片，则爷爷将能看清蜡烛位置 （填“左侧”或“右侧”）的物体。小明因为长期不注意用眼卫生，变成了近视眼，应该配戴 （填“凸“或“凹”）透镜矫正。
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