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6．問題解決--測量電阻
現有一個電壓恒定的電源（電壓值未知）、一個電壓表（量程大于電源電壓值）、待測電阻的阻值R_x、一個已知最大阻值為R₀的滑動變阻器、一個開關和若干導線．要利用以上器材測量待測電阻R_x的阻值．
請在方框內設計出實驗電路圖（電路連接好后實驗中不能拆卸），并完成下列步驟．
（1）按照電路圖連接實物電路；
（2）先把滑片P移至最右端，記下電壓表的示數U₁；然后把P移至最左端，記下電壓表的示數U₂；
（3）利用上述測量值算出待測電阻的阻值R_x=$\frac{{U}_{1}{R}_{0}}{{U}_{2}-{U}_{1}}$．

5．載人飛船在太空中飛行時，由于處在真空環境，它的艙門必須具有良好的密封性．為了檢驗飛船艙門的密封性能，科研人員采用了如下的方法：將待檢驗的飛船艙體M置于一個不漏氣的集氣空腔N中，如圖甲所示．先對艙體M充入壓強為1.0×10⁵pa的空氣，然后，把集氣空腔N抽成真空．若艙門漏氣，一段時間后便會有氣體從艙體M進入集氣空腔N中，艙體M中的壓強將減小，集氣空腔N中的壓強將增大．為了測量艙體M和集氣空腔N中的壓強，科研員設計了如圖甲所示電路，其中R_M、R_N是兩個完全相同的壓敏電阻（其電阻值會隨所受壓強大小發生變化的可變電阻）．已知艙體M的容積為V，集氣空腔N真空部分的容積為4V，飛船艙門的面積是0.6m²，不計艙體M器壁的體積，整個過程溫度不變．電路中R₀的阻值為10?，電源電壓為12V．壓敏電阻R_M、R_N的阻值隨氣體壓強變化的關系如表：

壓敏電阻受到的氣壓 （×105Pa）	0	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8	0.9	1.0
壓敏電阻對應的電阻值（Ω）	50	40	30	22	15	12	10	8	6	5	4

試求：
（1）若艙門不漏氣，且單刀雙擲開關S接b時，電路中電流表和電壓表的示數分別是多少？
（2）實驗表明，一定質量的氣體在溫度不變的情況下，壓強隨體積的變化如圖乙所示．若空氣從艙體M中逸出，經過一定的時間后，M、N中的壓強相等．若開關S接在a處，則此時整個電路消耗的總功率多大？
（3）在檢驗過程中的某時刻，開關接a時電壓表的示數為U_a、壓敏電阻R_M的功率為P_M，開關接b時電壓表的示數為U_b、壓敏電阻R_N的功率為P_N，若U_a=2U_b，且P_M：P_N=3：2，則此時艙門內外受到的壓力差是多少？

4．2015年4月16日，中國南車株洲電力機車有限公司全球首創的十秒級閃充超級電容儲能式現代電車在寧波生產基地正式下線，如圖所示．這種電車采用超級電容作為電能存儲設備，這種超級電容安全環保，可反復充放電100萬次以上，使用壽命長達十年．與該車相匹配的充電樁安裝在各公交站點，充電樁在乘客上下車的約30s時間里即可把電充滿，并可讓電車持續正常行駛5km以上．在制動和下坡時，電車還可以把一部分動能再轉化為電能為超級電容充電．
若這種電車的質量（滿載，含乘客）為m=15t；正常勻速行駛時，電車受到的平均阻力f為車重G的0.02倍；正常勻速行駛時的速度為v=10m/s．（取g=10N/kg）求：
（1）這種電車滿載正常勻速行駛時的功率P_行．
（2）若這種電車每次充滿電后持續正常行駛5km，滿載正常勻速行駛時的效率為90%．試估算，每次充滿電，電車從充電樁所獲得的能量E．
（3）若每次給這種電車充滿電須耗時t=30s，試估算，充電樁為電車充電時的輸出功率P_出．

3．如圖，一根均勻的木棒，其一端B用細繩吊在墻上，另一端A浸在水中，棒重為G，當木棒L的一半浸在水中時（如圖所示），恰好平衡，木棒所受到的浮力大小為$\frac{2}{3}$G（用含G的式子表示），木棒的密度ρ=0.75×10³kg/m³．

2．如圖所示，在一根很細的尼龍絲下懸掛一個小磁針，磁針的上方固定一面小平面鏡，在鏡子的前方，與鏡面在同一高度處，固定了一根與鏡面平行的刻度尺和光源．光源發出一束光線斜射到平面鏡上，在刻度尺上某處會出現一個光斑．當地磁場發生變化時，小磁針和平面鏡會一起發生偏轉，光斑會在刻度尺上移動，從而反映出地磁場的變化情況．
（1）若光斑在刻度尺上向左移動了一段距離，表明小磁針的N極向紙外（填“紙內”或“紙外”）發生了偏轉．
（2）這種把無法直接觀察的磁場的變化，轉換成觀察光斑移動的方法，在物理學和生活實際中還有很多類似的實例，請你舉出一例：可以通過敲動音叉所引起的乒乓球的跳動來說明發聲體都在振動．

1．如圖所示的電路圖中，電源兩端電壓保持不變，滑動變阻器的最大阻值為R₃．若只閉合開關S₁，將滑動變阻器的滑片P置于A端時，電壓表V₁的示數為U₁，電壓表V₂的示數為U₂；若此時將滑動變阻器的滑片P移至B端，電壓表V₁的示數變為U₁′，電壓表V₂的示數變為U₂′，電流表A₁的示數為0.4A．已知U₁：U₁′=1：2，U₂：U₂′=3：1，R₂=3Ω．則（　�。�

	A．	電阻R1的阻值為3Ω
	B．	電源兩端電U為3.6V
	C．	當開關都閉合，滑動變阻器的滑片P置于B端時，電路消耗的總功率P為33.6W
	D．	當開關都閉合，滑動變阻器的滑片P置于B端時，A1表與A2的示數之比是13：28

20．如圖所示，水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四個完全相同的圓柱形容器．其中甲容器內只有水；乙容器內有木塊漂浮在水面上；丙容器內有一個裝有鋁塊的平底塑料盒漂浮在水面上，塑料盒底始終與容器底平行，且塑料盒的底面積等于圓柱形容器底面積的一半；丁容器中用細線懸吊著一個實心的鋁球浸沒在水中．已知四個容器中的水面一樣高，對這一情景，有如下一些說法：（ρ_木=0.6×10³kg/m³；ρ_酒精=0.8×10³ kg/m³；ρ_鋁=2.7×10³ kg/m³）
①各容器對水平桌面的壓強相同
②向乙容器中倒入酒精后，木塊底部受到的壓強將增大
③將塑料盒內的鋁塊取出，塑料盒底距容器底的距離的增大值等于水面下降高度的數值
④將懸吊鋁球的細線剪斷后，丁容器對水平桌面壓力的增大值等于鋁球所受重力的大小
上述說法中正確的一組是（　�。�

A．

①②

B．

②③

C．

③④

D．

①③

19．有一種金屬導體材料在0～100℃之間時，電阻R與溫度t（℃）滿足關系：R=100+2t（單位Ω）．用這種材料制成的熱敏電阻與電壓表等元件連成如圖電路．電源電壓為6V，電壓表量程為0～3V，R₀阻值為200Ω．若把電壓表的刻度盤改為指示水溫的刻度盤，則下列說法正確的是（　�。�

	A．	水溫刻度不均勻，環境溫度越高，對應電壓表讀數越大
	B．	該裝置的測溫范圍是0～100℃
	C．	水溫刻度盤上的0℃與電壓表0V對應
	D．	若將R0換成更大的電阻，則溫度計的測溫范圍會變小

18．已知氧的沸點是-183℃，氮的沸點是-196℃．氦的沸點是-268℃，利用液化空氣提取這些氣體，當溫度升高，液態空氣蒸發時，最后分離出來的氣體是（　�。�

	A．	氧		B．	氮
	C．	氦		D．	不能分離這些氣體

17．小明家的電能表月初的數字是，月末表盤的示數如圖所示．若按0.5元/kW•h的標準收費，他家本月應繳納電費47元．若電能表的轉盤在30min內轉過400轉，則接在該電能表上的用電器總功率為400W．他家里同時工作的用電器總功率不宜超過6600W．