【正文】 ， 當(dāng) pA=pB時(shí)， = ， 解得： V≈ ， 當(dāng) 0＜ V＜ ， pA′ ＞ pB′ ， 當(dāng) V=， pA′=p B′ ， 當(dāng) ＜ V≤ ， pA′ ＜ pB′ ． 答： ① 正方體 A對水平地面的壓強(qiáng)為 1600Pa； ② 正方體 A、 B的密度之比為 27： 8； ③ 當(dāng) 0＜ V＜ ， pA′ ＞ pB′ ；當(dāng) V=， pA′=p B′ ；當(dāng) ＜ V≤ ，pA′ ＜ pB′ ． 22．在如圖所示的電路中，電源電壓為 12伏且保持不變．電阻 R1的阻值為 20歐，滑 動(dòng)變阻器上標(biāo)有 “50Ω 2A” 字樣．閉合電鍵 S． ① 求通過 R1的電流 I1． ② 若變阻器連入電路中的阻值為 50歐時(shí)，求干路的電流 I 總 ． ③ 當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值從 30歐開始，兩次移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片 P，使變阻器 R2連入電路中的電阻變化均為 10歐，求兩個(gè)電流表示數(shù)的變化量． 【考點(diǎn)】 歐姆定律的應(yīng)用． 【分析】 ① 由圖知， R R2并聯(lián)，電流表 A1測干路電流， A2測 R2的電流．根據(jù)并聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律計(jì)算通過 R1的電流； ② 由歐姆定律計(jì)算變阻器的電流，由并聯(lián)電路電流特點(diǎn)得干路電流； ③ 先計(jì)算滑動(dòng)變阻器阻值為 30Ω 時(shí)，通過 R2的電流，再分別計(jì)算其阻值向右移動(dòng)兩次和向左移動(dòng)兩次時(shí)的電流，從而得到電流表的示數(shù)變化量． 【解答】 解： ① 由電路圖可知， R R2并聯(lián)，電流表 A1測干路電流， A2測 R2的電流． 并聯(lián)電路中各支路兩端電壓與電源電壓都相等，即有： U=U1=U2=12V， 由 I= 可得，通過 R1的電流； I1= = =； ② 變阻器連入電路中的阻值為 50歐時(shí)，通過它的電流： I2= = =， 并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和，所以干路的電流： I 總 =I1+I2=+=； ③ 當(dāng) R2=30Ω 時(shí)，通過它的電流： I2= =， 干路電流： I 總 =+=1A， 使變阻器 R2連入電路中的電阻變化均為 10Ω ，由并聯(lián)電路支路間互不影響，所以 R1支路上電流不變，即電流變化是由 R2支路的電流變化引起的， 若滑片向右移動(dòng)， 當(dāng) R2=40歐時(shí)，通過它的電流： I2′= =，所以兩電流表的示數(shù)變化量 △ IA1=△ IA2=I2﹣ I2′= ﹣ =， 當(dāng) R2=50歐時(shí)，通過它的電流： I2″= =，所以兩電流示數(shù)變化量： △ IA1=△ IA2=I2′﹣ I2″= ﹣ =； 若滑片向左移動(dòng)， 當(dāng) R2=20歐時(shí)，通過它的電流： I2′= =，所以兩電流表的示數(shù)變化量 △ IA1=△ IA2=I2′﹣ I2=﹣ =， 當(dāng) R2=10歐時(shí)，通過它的電流： I2″= =，所以兩電流表示數(shù)的變化量：： △ IA2=△IA1=I2″ ﹣ I2′= ﹣ =； 故答案為： ① 通過 R1的電流為 ； ② 若變阻器連入電路中的阻值為 50歐時(shí)，干路的電流為 ； ③ 滑片向右移動(dòng)時(shí)，兩表的變化量均分別為 ；滑片向左移動(dòng)時(shí)，兩表的變化量均分別為 ． 五、實(shí)驗(yàn)題（共 18分） 23．彈簧測力計(jì)是用來測量 力 的大小的工具，在 “ 探究杠桿平衡條件 ” 的實(shí)驗(yàn)中通常用它來探究動(dòng)力和阻力在杠桿支點(diǎn) 同側(cè) （選填 “ 同側(cè) ” 或 “ 異側(cè) ” ）情況下杠桿平衡的條件． “ 測定物質(zhì)密度 ” 的實(shí)驗(yàn)中除了要用到量筒，另一個(gè)主要的實(shí)驗(yàn)器材是 天平 ，它工作時(shí)相當(dāng)于一個(gè) 等臂 杠桿（選填 “ 省力 ” 、 “ 費(fèi)力 ” 或 “ 等臂 ” ）． 【考點(diǎn)】 彈簧測力計(jì)的使用與讀數(shù)；質(zhì)量的測量與天平；探究杠桿的平衡條件實(shí)驗(yàn)． 【分析】 （ 1）測量力的工 具叫測力計(jì)，在物理實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常使用彈簧測力計(jì)來測量力的大?。? （ 2）實(shí)驗(yàn)室常用的測質(zhì)量的工具是天平，天平相當(dāng)于一個(gè)等臂杠桿． “ 測定物質(zhì)密度 ” 的實(shí)驗(yàn)中要用到的主要實(shí)驗(yàn)器材是天平和量筒，天平相當(dāng)于一個(gè)等臂杠桿． 【解答】 解：（ 1）測量力的工具叫測力計(jì)，在物理實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常使用彈簧測力計(jì)來測量力的大?。辉?“ 探究杠桿平衡條件 ” 的實(shí)驗(yàn)中通常用它來探究動(dòng)力和阻力在杠桿支點(diǎn)同側(cè)情況下杠桿平衡的條件； （ 2） “ 測定物質(zhì)密度 ” 的實(shí)驗(yàn)中除了要用到量筒，另一個(gè)主要的實(shí)驗(yàn)器材是天平它工作時(shí)相當(dāng)于一個(gè)等臂杠桿． 故答案為：力； 同側(cè)；天平 ； 等臂． 24．某小組同學(xué)在做 “ 探究凸透鏡成像規(guī)律 ” 的實(shí)驗(yàn)時(shí)，他們都將凸透鏡放置于光具座的 A點(diǎn) （ 50厘米刻度處）且保持不變，如圖所示．現(xiàn)有焦距為 10 厘米或 15厘米的凸透鏡可選擇． ① 一位同學(xué)將點(diǎn)燃的蠟燭放在凸透鏡的一側(cè)，在光具座另一側(cè) 68 厘米刻度處的光屏上得到一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像，則凸透鏡的焦距可能是 10或 15 厘米． ② 另一位同學(xué)先后兩次將點(diǎn)燃的蠟燭放在圖 13中距 B點(diǎn) 6厘米處（ B點(diǎn)位置為 30厘米刻度處），在凸透鏡的 右 （選填 “ 左 ” 或 “ 右 ” ）側(cè)移動(dòng)光屏，可在光屏上得到大小不同的兩個(gè)像．比較兩次 所成的像，當(dāng)蠟燭置于光具座上 24 厘米刻度處時(shí)所成的像較小，凸透鏡的焦距可能是 10 厘米． 【考點(diǎn)】 凸透鏡成像規(guī)律及其探究實(shí)驗(yàn)． 【分析】 ① 凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像時(shí)，物距： U＞ 2f，像距： 2f＞ V＞ f，根據(jù)物距和像距提供的數(shù)據(jù)列出不等式，解不等式組確定焦距范圍； ② 成實(shí)像時(shí)，像和物在透鏡的異側(cè)；首先明確在光屏上得到的像是實(shí)像，然后再根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律確定像的大小和所選透鏡的焦距，注意蠟燭放置在距 B點(diǎn) 5厘米處，要分左右兩種情況分析． 【解答】 解： ① 凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像：在凸透鏡另一側(cè) 68cm﹣ 50cm=18cm處成一個(gè)縮小的實(shí)像， 2f＞ 18cm＞ f，所以， 18cm＞ f＞ 9cm， 所以， 18cm＞ f＞ 9cm，因此該透鏡的焦距可能為 10 或 15厘米． 凸透鏡成實(shí)像時(shí)，像和物分居透鏡的兩側(cè)，故根據(jù)圖示信息，可知 B點(diǎn)在透鏡的左側(cè)，則所成像應(yīng)該在透鏡的右側(cè)； ② 由 “ 蠟燭放置在距 B點(diǎn) 6厘米處，保持透鏡在 A點(diǎn)位置不變，移動(dòng)光屏，可在光屏上得到大小不同的兩個(gè)像 ” 可知，在光屏上得到的像是實(shí)像，那么所選透鏡的焦距一定不是 15cm的，因?yàn)槿绻x擇透鏡的焦距為 15cm，蠟燭放置在距 B點(diǎn)右邊 6厘米處，保持透鏡在 A點(diǎn)位置不變 ，移動(dòng)光屏，那么不能在光屏上得到像，而成為一束平行光； 如果選擇透鏡的焦距為 10cm，蠟燭放置在距 B點(diǎn)右邊 6厘米處，即蠟燭置于光具座 14厘米刻度處時(shí)，此時(shí) 2f＞ u＞ f，保持透鏡在 A點(diǎn)位置不變，移動(dòng)光屏，在光屏上將得到倒立放大的實(shí)像； 如果選擇透鏡的焦距為 10cm，蠟燭放置在距 B點(diǎn)左邊 6厘米處，即蠟燭置于光具座 24厘米刻度處時(shí)，此時(shí) u＞ 2f，保持透鏡在 A點(diǎn)位置不變，移動(dòng)光屏，在光屏上將得到倒立縮小的實(shí)像； 綜上所述，比較兩次所成的像，當(dāng)蠟燭置于光具座 24厘米刻度處時(shí)，所成的像較?。粚?shí)驗(yàn)中所用透鏡的焦距可能是 10厘米． 故答案為： ①10 或 15； ② 右； 24； 10． 25．李清同學(xué)在做電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)一小燈泡額定電壓模糊不清，老師告訴他此小燈的額定功率是 ．李清同學(xué)為了確定該燈的額定電壓，他選取了電源（ ）、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、電鍵和若干導(dǎo)線，并參照 “ 測小燈泡電功率 ” 的實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．他正確連接電路，實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范，閉合電鍵后觀察到小燈發(fā)光較暗，此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)分別為 ．他繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)把滑動(dòng)變阻器的滑片移至中點(diǎn)時(shí)，小燈功率剛好為 ． ① 實(shí)驗(yàn)所用的變阻器最大阻 值是 20 歐． ② 請求出該實(shí)驗(yàn)中所用小燈泡的額定電壓．（保留計(jì)算過程） U 額 = ． 【考點(diǎn)】 歐姆定律的應(yīng)用；電功率的計(jì)算． 【分析】 （ 1）根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)求出滑動(dòng)變阻器的電壓，由歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器的阻值； （ 2）當(dāng)滑片在中點(diǎn)位置時(shí)，燈正常發(fā)光，根據(jù) P=UI求出電路電流，然后求出此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻， 由歐姆定律求出此時(shí)滑動(dòng)變阻器的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)得出電源電壓的表達(dá)式，然后解之得出燈泡額定電壓的可能值，最后根據(jù)燈泡電阻的特點(diǎn)判斷出符合實(shí)際的額定電壓． 【解答】 解： ① 實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范，閉 合電鍵后，滑動(dòng)變阻器阻值全部接入電路，由串聯(lián)電路特點(diǎn)知： 滑動(dòng)變阻器兩端的電壓 U 滑 =U﹣ U 燈 =﹣ =， 由 I= 得：滑動(dòng)變阻器阻值 R 滑 = = =20Ω ． ② 滑片移動(dòng)到中點(diǎn)位置時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻