小金对玩具汽车的电动机很感兴趣,他拆下电动机,测得它的内阻为 1 . 5 Ω .为测量电动机工作时的电流,利用身边现有器材,设计了如图所示的电路(符号表示数值可读的变阻器)。已知电源电压为 12 V ,当变阻器的阻值为 6 Ω 时,电压表的读数为 3 V .计算此时:
(1)通过电动机的电流;
(2)电动机消耗的电功率。
如图为小柯制作的“杠杆力臂演示仪”,杠杆 AOB 可绕 O 点(螺母)转动, OA = 0 . 2 m , OB = 0 . 1 m , G 1 = 2 N ,杠杆自身重力和摩擦不计,固定装置未画出。
(1)当杠杆处于甲图所示水平位置平衡时, G 2 的重力为 N 。
(2)松开螺母保持 OA 不动,使 OB 向下折一个角度后,再拧紧螺母形成一根可绕 O 点转动的杠杆 AOB ' ( B ' 点对应 B 点),保持 G 1 位置不变,要使杠杆在图乙位置保持平衡,则 G 2 应该移动到 。
A . B ' 点处 B .①点处 C .②点处 D .③点处
小柯利用实验室的器材开展了下列实验。根据要求回答问题:
(1)如图甲,将液体压强计的金属盒放入水里,并不断改变金属盒在水中的深度,观察U形玻璃管两边液面的高度差。这样做是想研究 。
(2)如图乙,在直导线下方放置一枚小磁针,当导线中有电流通过时,磁针发生偏转,表明通电导线周围存在磁场;如果导线下方不放小磁针,当导线中有电流通过时,则该通电导线周围 (选填“存在”或“不存在”)磁场。
(3)如图丙,在测量滑动摩擦力的实验中,水平桌面上的物块,受到2N水平向右的拉力F,做匀速直线运动。当拉力F大小变为4N时,物块受到的摩擦力为 N。
排球充气后,让排球从手上自由落下,排球每次弹回的高度都低于落下时的高度。
(1)解释整个过程中能量是否守恒。
(2)排球从接触地面到形变最大的过程中,速度 v 与形变大小△ V 之间的关系大致如图,请说明该过程中,排球受力情况与机械能变化的关系。
小金自学了电学,知道了欧姆定律,他想用实验来验证欧姆定律所表述的“通过导体的电流与这段导体两端的电压成正比”的结论,于是找了实验器材:电压表、电流表、电源、滑动变阻器、开关各一个,若干定值电阻、导线,请你利用这些器材帮他设计一个验证此结论的实验方案。
(1)画出实验的电路图;
(2)写出实验的步骤以及需要测量的物理量。
如图所示,电源电压是 12 V 保持不变,灯泡 L 额定电压为 12 V ,灯泡 L 的阻值是 8 Ω ,不计温度对灯泡电阻的影响,先将滑动变阻器的滑片 P 滑到 a 端,断开 S 2 ,再闭合 S 1 ,此时电压表读数为 8 V ,求:
(1)滑动变阻器的最大阻值是多少?
(2)若将 P 滑到 b 端并同时闭合 S 1 、 S 2 ,此时电流表、电压表的示数各为多大?