【正文】 = 5 Ω ． （ 5）此實驗要多次測量電阻值，最后求電阻值的平均值，其目的是 減小誤差 ． 【考點】 伏安法測電阻的探究實驗． 【分析】 （ 1）根據(jù)電源的電壓確定電壓表的量程且與被測電阻并聯(lián)，滑動變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路中； （ 2）電路的故障有兩 種：斷路或短路，根據(jù)電壓表和電流表的示數(shù)可做出判斷； （ 3）滑片左移，電阻變小，分壓變小，則電壓表的示數(shù)會變大； （ 4）讀出電壓表和電流表的示數(shù)，根據(jù)歐姆定律的變形公式計算電阻的大?。? （ 5）在測量性實驗中，要多次測量電阻值，最后求電阻值的平均值，這樣可減小誤差． 【解答】 解：（ 1）電源電壓為 6V，所以電壓表選大量程，且與電阻并聯(lián)，滑動變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路中；如圖所示． （ 2）電流表有示數(shù)，說明電路是通路，電壓表示數(shù)為 0，說明電壓表并聯(lián)的 部分發(fā)生了短路，所以只有選項 C電阻 Rx發(fā)生了短路符合題意． （ 3）電路連接正確后，閉合開關(guān)，若將滑片 P向左移動時，接入電路的電阻變小，所以分壓變小，則定值電阻兩端的電壓變大，電壓表示數(shù)變大； （ 4）圖中電流表的量程為 0～ ，分度值為 ，示數(shù)為 ；電壓表的量程為 0～ 15V，分度值為 ，示數(shù)為 ． 由歐姆定律 I= 得， 電阻 Rx= = =5Ω ． （ 5）該實驗裝置，進(jìn)行多次測量，求出多組電壓與電流值，由歐姆定律求出電阻值，然后求平均值，可以減小誤差． 故答案為：（ 1）見上圖；（ 2） C；（ 3）變大；（ 4） 5；（ 5）減小誤差． 五、計算題（本大題包括 2小題，共 15分，解答時應(yīng)寫出必要的文字說明，主要公式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分） 19． 2021年 4月 14日，為尋找失聯(lián)的 MH370航班，啟用了 “ 藍(lán)鰭金槍魚﹣ 21” （簡稱 “ 金槍魚 ” ）自主水下航行器進(jìn)行深海搜尋．其外形與潛艇相似（如圖甲所示），其相關(guān)參數(shù)為： 體積 1m重量 7500N，最大潛水深度 4500m，最大航速 （為簡化計算，不考慮海水密 度 變 化 ， 海 水 密 度 ρ 取 103kg/m3 ， g 取10N/kg）． （ 1）假設(shè) “ 金槍魚 ” 上有面積為 2 10﹣ 3m2的探測窗口，當(dāng)它下潛至 4000m深度處時，該探測窗口承受海水的壓力是多少？ （ 2） “ 金槍魚 ” 搜尋任務(wù)完成后，變?yōu)樽灾貢r，能靜止漂浮在海面上，求此時 “ 金槍魚 ”露出海面的體積為多大？ （ 3）若上述漂浮在海面的 “ 金槍魚 ” ，由起重裝置將其勻速豎直吊離海面． 從某時刻計時起，起重裝置拉力的功率隨時間變化的圖象如圖乙所示，圖中 P3=3P1．請分析出 t3時刻起重裝置對 “ 金槍魚 ” 拉力，并求出 t1時刻起重裝置對 “ 金槍魚 ” 拉力（不考慮水的阻力）． 【考點】 液體壓強計算公式的應(yīng)用；阿基米德原理；功率的計算． 【分析】 （ 1）先根據(jù) p=ρgh 求出海水對探測窗口的壓強，再根據(jù) F=pS求出探測窗口承受海水的壓力； （ 2） “ 金槍魚 ” 漂浮時，浮力等于重力，根據(jù) F 浮 =ρgV 排 求出排開水的體積，再求露出海面的體積； （ 3）由圖象可知，在 t3時刻 “ 金槍魚 ” 離開水面，由于 “ 金槍魚 ” 勻速運動，此 時起重裝置對 “ 金槍魚 ” 的拉力等于 “ 金槍魚 ” 的重力；根據(jù) P= = =Fv 分析求出 t1時刻起重裝置對 “ 金槍魚 ” 拉力． 【解答】 解：（ 1）當(dāng)它下潛至 4000m深度處時，探測窗口受到海水的壓強： p=ρgh= 103kg/m3 10N/kg 4000m=4 107Pa； 由 p= 得探測窗口承受海水的壓力： F=pS=4 107Pa 2 10﹣ 3m2=8 104N； （ 2） “ 金槍魚 ” 搜尋任務(wù)完成后，靜止漂浮在海面上，所以 F 浮 =G=7500N； 由 F 浮 =ρ 水 gV 排 得排開水的體積： V 排 = = =， “ 金槍魚 ” 露出海面體積： V 露 =V﹣ V 排 =1m3﹣ =； （ 3）分析圖象可知，在 t3時刻 “ 金槍魚 ” 離開水面，由于 “ 金槍魚 ” 勻速運動，所以此時起重裝置對 “ 金槍魚 ” 的拉力等于 “ 金槍魚 ” 的重力，即 F3=G=7500N； 由于起重裝 置將 “ 金槍魚 ” 勻速豎直吊離海面，所以速度保持不變，即 v1=v3； 根據(jù) P= = =Fv可得， P1=F1v1， P3=F3v3，又 P3=3P1，即 F3v3 =3F1v1， 所以 F3=3F1，則 F1= F3= 7500N=2500N． 答：（ 1）探測窗口承受海水的壓力是 8 104N； （ 2） “ 金槍魚 ” 露出海面的體積為 ； （ 3） t3時刻起重裝置對 “ 金槍魚 ” 拉力 7500N； t1時刻起重裝置對 “ 金槍魚 ” 拉力 2500N． 20．某興趣小組設(shè)計了如圖甲所示的汽車轉(zhuǎn)向指示燈電路模型，接通相應(yīng)指示燈后，該指示燈會亮、暗（微弱發(fā)光）交替閃爍發(fā)光，電路中電源電壓恒為 6伏，指示燈規(guī)格為 “6V 3W” ，R0為定值電阻，電磁鐵線圈及鐵的阻值忽略不計． （ 1）若讓左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)指示燈同時工作，轉(zhuǎn)向開關(guān)應(yīng)與觸點 3和 4 接通．（選填 “1 和 2” 、“2 和 3” 、 “3 和 4” 或 “4 和 5” ） （ 2）當(dāng)轉(zhuǎn)向開關(guān)與觸點 “2 和 3” 接通時，右轉(zhuǎn)指示燈兩端實際電壓變化規(guī)律如圖乙所示．已知當(dāng)右轉(zhuǎn)指示燈微弱發(fā)光時，其兩端實際電壓為 U，消耗的實際功率為額定功率的 求： ① 右轉(zhuǎn)指示燈閃爍交替工作 30秒消耗的電能； ② 定值電阻 R0的阻值（指示燈的電阻不變）． 【考點】 電磁繼電器的組成、原理和特點；電功的計算；電功率的計算． 【分析】 （ 1）據(jù)電路分析即可，及需要讓兩個指示燈都接入電路即可； （ 2） ① 計算出指示燈兩種功率下的工作時間，而后據(jù)公式 W=Pt計算電能即可； ② 據(jù)燈泡的規(guī)格可以計算出燈泡的電阻，據(jù)燈泡的電阻和燈泡的實際功率可以計算出燈泡的實際電流，而后再據(jù)串聯(lián)電路電壓和電流的規(guī)律分析即可得出答案． 【解答】 解：（ 1）據(jù)圖可知，若想使得兩個指示燈都工作，所以應(yīng)該讓兩個指示燈同時接入電路，故應(yīng)將開關(guān)與觸點 3和 4接通； （ 2） ① 此時燈泡發(fā)出微弱的光時的功率是： P′= P= 3W=； 故據(jù)圖乙可知，每 的時間，指示燈 3W 工 作時間是 ， 工作時間還是 1s，故指示燈工作 30s，以 3W 功率工作的時間是 t1= =10s，所以以 t2=30s﹣ 10s=20s； 故以 3W功率消耗的電能是 W1=Pt1=3W 10s=30J； 故以 W2=P′t 2= 20s=； 故總共消耗的電能是： W=； ② 據(jù)指示燈規(guī)格為 “6V 3W” 且燈泡的電阻不變，可知，燈泡的電阻是 R= = =12Ω ； 當(dāng)指示燈為 ，據(jù) P=I2R可知， I=； 故此時燈泡的電壓是： U=IR= 12Ω= ，所以定值電阻的電壓是： U′=6V ﹣ =； 故定值電阻的阻值是： R0= = =48Ω ； 答：（ 1）若讓左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)指示燈同時工作，轉(zhuǎn)向開關(guān)應(yīng)與觸點 3和 4接通； （ 2）當(dāng)轉(zhuǎn)向開關(guān)與觸點 “2 和 3” 接通時， ① 右轉(zhuǎn)指示燈閃爍交替工作 30 秒消耗的電能； ② 定值電阻 R0的阻值 48Ω ．