23. (1)设输电线总电阻的最大值为r.当通过输电线的电流为I时.输电线上损耗的功率为 采用U=500kV直流电向某地区输电P=5.00×109W时.通过输电线的电流 I 依题意得 解得 r = 2.5 Ω (2)设卫星的轨道半径为R.卫星所在轨道的向心加速度大小为a.根据万有引力定律和牛顿第二定律得: 解得 当卫星在地表附近时. 在同步轨道上. 根据题意.同步轨道的半径Rt =R0 解得卫星在地球同步轨道上向心加速度的大小 (3)三峡水电站的发电功率 设卫星太阳能电池板的面积至少为S.则宇宙太阳能发电站的发电功率 根据题意 P1 =P2 所以太阳能电池板的面积至少为S = 9.0×106m2 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(1)某同学为探究“合力做功与物体动能改变的关系”,设计了如下实验,他的操作步骤是:
①按图(a)摆好实验装置,其中小车质量M=0.20kg,钩码总质量m=0.05kg.
②释放小车,然后接通打点计时器的电源(电源频率为f=50Hz),打出一条纸带.
③他在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条,如图(b)所示.把打下的第一点记作0,然后依次取若干个计数点,相邻计数点间还有4个点未画出,用厘米刻度尺测得各计数点到0点距离分别为d1=0.41m,d2=0.055m,d3=0.167m,d4=0.256m,d5=0.360m,d6=0.480m…,他把钩码重力(当地重力加速度g=10m/s2)作为小车所受合力,算出打下0点到打下第5点合力做功.W=
 
J
(结果保留三位有效数字),用正确的公式Ek=
 
(用相关数据前字母列式)把打下第5点时小车动能作为小车动能的改变量,算得Ek=0.125J.
④此次实验探究的结果,他没能得到“合力对物体做的功,等于物体动能的增量”,且误差很大.通过反思,他认为产生误差的原因如下,其中正确的是
 

A.钩码质量太大,使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多
B.没有平衡摩擦力,使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多
C.释放小车和接通电源的次序有误,使得动能增量的测量值比真实值偏小
D.没有使用最小刻度为毫米的刻度尺测距离也是产生此误差的重要原因
(2)硅光电池是一种可将光能转化为电能的元件.某同学利用图(甲)所示电路探究某硅光电池的路端电压U与电流I的关系.图中定值电阻R0=2Ω,电压表、电流表均可视为理想电表.
①用“笔画线”代替导线,根据电路图,将图(乙)中的实物电路补充完整.
②实验一:用一定强度的光照射硅光电池,闭合电键S,调节可调电阻R的阻值,通过测量得到该电池的U-I曲线a(见图丙).则由图象可知,当电流小于200mA时,该硅光电池的电动势为
 
V,内阻为
 
Ω.
③实验二:减小光照强度,重复实验,通过测量得到该电池的U-I曲线b(见图丙).当可调电阻R的阻值调到某值时,若该电路的路端电压为1.5V,由曲线b可知,此时电源的输出功率约为
 
W.
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(1)某同学为探究“合力做功与物体动能改变的关系”,设计了如下实验,他的操作步骤是:
①按图(a)摆好实验装置,其中小车质量M=0.20kg,钩码总质量m=0.05kg.
②释放小车,然后接通打点计时器的电源(电源频率为f=50Hz),打出一条纸带.
③他在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条,如图(b)所示.把打下的第一点记作0,然后依次取若干个计数点,相邻计数点间还有4个点未画出,用厘米刻度尺测得各计数点到0点距离分别为d1=0.41m,d2=0.055m,d3=0.167m,d4=0.256m,d5=0.360m,d6=0.480m…,他把钩码重力(当地重力加速度g=10m/s2)作为小车所受合力,算出打下0点到打下第5点合力做功.W=______J
(结果保留三位有效数字),用正确的公式Ek=______(用相关数据前字母列式)把打下第5点时小车动能作为小车动能的改变量,算得Ek=0.125J.
④此次实验探究的结果,他没能得到“合力对物体做的功,等于物体动能的增量”,且误差很大.通过反思,他认为产生误差的原因如下,其中正确的是______.
A.钩码质量太大,使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多
B.没有平衡摩擦力,使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多
C.释放小车和接通电源的次序有误,使得动能增量的测量值比真实值偏小
D.没有使用最小刻度为毫米的刻度尺测距离也是产生此误差的重要原因
(2)硅光电池是一种可将光能转化为电能的元件.某同学利用图(甲)所示电路探究某硅光电池的路端电压U与电流I的关系.图中定值电阻R=2Ω,电压表、电流表均可视为理想电表.
①用“笔画线”代替导线,根据电路图,将图(乙)中的实物电路补充完整.
②实验一:用一定强度的光照射硅光电池,闭合电键S,调节可调电阻R的阻值,通过测量得到该电池的U-I曲线a(见图丙).则由图象可知,当电流小于200mA时,该硅光电池的电动势为______V,内阻为______Ω.
③实验二:减小光照强度,重复实验,通过测量得到该电池的U-I曲线b(见图丙).当可调电阻R的阻值调到某值时,若该电路的路端电压为1.5V,由曲线b可知,此时电源的输出功率约为______W.

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现通过以下实验探究电源输出功率与电源内电阻和负载电阻的关系,以及在什么情况下电源输出功率最大.
采用的器材为:一号干电池两节(总内阻r较小),定值电阻R0(10Ω),电阻箱R(总阻值999.9Ω),伏特表(内阻很大),安培表(内阻可忽略),电键,导线等.
(1)根据需要设计好实验电路图并请画在虚框中(实验中为增大电源内阻,需将定值电阻R0与两节干电池串联在一起作为等效电源).

(2)按电路图连接好线路(在闭合电键前已将电阻箱调到最大值.)合上电键,逐次减小电阻箱R的值.
(3)读取并记录电阻箱值R及对应的电压表和电流表的数值U和I,算出相应的等效电源输出功率P值.根据所得数据绘出P-R关系曲线(图甲)和U-I图线(图乙)
根据以上实验请回答:
①从图甲上可以看出,当R=
12.0
12.0
Ω时,等效电源输出功率最大,最大输出功率Pm=
0.189
0.189
W.
②从图甲中可求出R0+r=
11.6
11.6
Ω,与①中所得R值相差不多.进一步从图乙中所得出的数据计算出等效电源最大输出功率P'm=
0.188
0.188
W,与图甲中的Pm相比也基本相符.
③实验中在调节并读取电阻箱阻值R时,当R<R0+r时应取得密一些,而当R>R0+r时可取得疏一些,这是为什么?

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现代数字电路的基本单元是逻辑电路,逻辑电路中最基本的电路叫做门电潞.门电路共有三种,分别是“与”门电路、“或”门电路和“非”门电路.如图甲所示,两个开关A、B串联起来控制同一灯泡L,显然,只有A与B同时闭合时,灯L才会亮.在这个事件中,A、B闭合是条件.灯三亮是结果.象这样一个事件的几个条件都满足后,该事件才能发生,我们把这种关系叫做“与”逻辑关系;如果几个条件中,只要有一个条件得到满足,某事件就会发生,这种关系叫做“或”逻辑关系;输出状态和输入状态呈相反的逻辑关系,叫做“非”逻辑.能实现三种逻辑关系的电路分别叫“与”门电路、“或”门电路和“非”门电路.

(1)将两个开关的通断及灯泡的亮熄组合起来列在表格中,再用数学语言描述表中的关系,一般把开关接通定义为l,断开定义为0,灯泡亮为l,熄灭为0.这样就用数字描述了各种控制条件的组合及其控制结果,这种表nq真值表.根据图甲电路,请将此真值表补充完整.
条件结果
开关A开关B灯泡L
1
1
11
(2)利用图甲中器材,设计一种能表达“或”逻辑关系的电路(画在答题卡上的方框内).
(3)实用的门电路是用半导体材料制成的.图乙中左边虚线框内是一个信号源,准备从A接入门电路,另一个相同的信号从B接人(图中未画出),Y是输出端.当开关接1时,信号源将一个信号电压接入门电路,接2时没有电压输入.请判断右边虚线框内表示的是何种门电路?答______
(4)逻辑电路在电子线路中有着重要的应用.某同学利用“非”门电路设计了一个路灯自动控制门电路.天黑了,让路灯自动接通;天亮了,让路灯自动熄灭.图丙中R是一个光敏电阻,当有光线照射时,光敏电阻的阻值会显著减小.R是可调电阻,起分压作用.虚线框内为“非”门电路,它能将输入的高压信号转变为低压信号,或将低压信号转变为高压信号.J为路灯总开关控制继电器,它在获得高电压时才动作(图中未画路灯电路).
①当天黑时,RG变______,非门电路获得______电压,J得到______电压.(填“大”、“小”或“高”、“低”);
②如果路灯开关自动接通时天色还比较亮,现要调节自动控制装置,使得它在天色较黑时才会自动接通开关,应将R调______ (填“大”或“小”)一些.

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现通过以下实验探究电源输出功率与电源内电阻和负载电阻的关系,以及在什么情况下电源输出功率最大.
采用的器材为:一号干电池两节(总内阻r较小),定值电阻R0(10Ω),电阻箱R(总阻值999.9Ω),伏特表(内阻很大),安培表(内阻可忽略),电键,导线等.
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(1)根据需要设计好实验电路图并请画在图1虚框中(实验中为增大电源内阻,需将定值电阻R0与两节干电池串联在一起作为等效电源).
(2)按电路图连接好线路(在闭合电键前已将电阻箱调到最大值.)合上电键,逐次减小电阻箱R的值.
(3)读取并记录电阻箱值R及对应的电压表和电流表的数值U和I,算出相应的等效电源输出功率P值.根据所得数据绘出P-R关系曲线如图2所示和U-I图线(如图3所示)根据以上实验请回答:
①从P-R图2上可以看出,当R=
 
Ω时,等效电源输出功率最大,最大输出功率Pm=
 
W.
②从U-I图3中可求出R0+r=
 
Ω,与①中所得R值相差不多.进一步从U-I图中所得出的数据计算出等效电源最大输出功率P′m=
 
W,与P-R图中的Pm相比也基本相符.
③实验中在调节并读取电阻箱阻值R时,当R<R0+r时应取得密一些,而当R>R0+r时可取得疏一些,这是为什么?

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同步练习册答案