【題目】如圖甲所示是水位監(jiān)測(cè)裝置的原理圖。柱形絕緣容器A內(nèi)部左右兩面插有豎直薄金屬板并與電路連接,底部有一小孔與湖水相通,且容器底面與警戒水位相平。已知電源電壓恒為6 V,小燈泡標(biāo)有“2 V 2 W”字樣(不考慮溫度對(duì)燈絲電阻的影響)。兩金屬板間的湖水電阻R與x的關(guān)系如圖乙所示(x為容器內(nèi)水柱高度h的倒數(shù),即x=1/h)。則下列說法中正確的是

A.容器內(nèi)水柱越高,電表的讀數(shù)越小

B.將電流表改為水位計(jì),水位計(jì)的刻度是均勻的

C.當(dāng)湖水水位高于警戒水位5m時(shí),燈泡正常工作

D.當(dāng)湖水水位高于警戒水位04m時(shí),電流表示數(shù)為06A

【答案】C

【解析】

試題分析:由圖甲知燈泡、電流表與金屬塊間湖水電阻串聯(lián),由圖乙知,R與1/h成正比,所以h越大,R越小,容器內(nèi)水柱越高時(shí),A內(nèi)湖水電阻R變小,電路中的總電阻變小,由I=U/R可知,電流表的示數(shù)變大,故A錯(cuò)誤;

P=U2/R可得燈泡電阻:RL =U2/P=2V2/2W=2Ω,由圖象可知,R=4Ω時(shí),x=02m-1 ,R=8Ω時(shí),x=04m-1,設(shè)R=kx+b,則4Ω=k×02m-1 +b,8Ω=k×04m-1 +b,解得:k=20Ωm,b=0,所以Rx的關(guān)系式:R=20Ωm×x=20Ωm/h,串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,所以Ih的關(guān)系式:

I=U/RL+R=6V/2Ω+20Ωm/h=3V×h/1Ω×h+10Ωm,由表達(dá)式可知,將電流表改為水位計(jì)時(shí),Ih不成比例,電流表的示數(shù)變化不均勻,即水位計(jì)的刻度不均勻故B錯(cuò)誤;

P=UI可得,燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流:IL =P/U=2W/2V=1A,燈泡正常發(fā)光時(shí)兩端的電壓為2V,湖水電阻兩端的電壓:UR =U-UL=6V-2V=4V,串聯(lián)電路中各處的電流相等,所以湖水的電阻R=UR/IL=4V/1A=4Ω,由圖象可知,當(dāng)R=4Ω時(shí),x=02m-1 ,所以h=5m,則湖水水位高于警戒水位5m,故C正確;

BIh的表達(dá)式,所以當(dāng)h=04m時(shí),I=3V×h/1Ω×h+10Ωm=3V×04m/1Ω×04m+10Ωm≈012A,故D錯(cuò)誤,故選C。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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B給智能手機(jī)電池充電是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

C使用智能手機(jī)打電話是利用超聲波來傳遞信息的

D使用智能手機(jī)上網(wǎng)是利用電磁波來傳遞信息的

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A. 該結(jié)果是用最小刻度為1mm的刻度尺測(cè)量的 B. 該結(jié)果是用最小刻度為1cm的刻度尺測(cè)量的

C. 該結(jié)果中的“3”不是估讀的 D. 該結(jié)果是中不存在誤差

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【題目】關(guān)于聲的說法中,錯(cuò)誤的是(

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