【题目】为了测定干电池的电动势和内阻,现有下列器材:
A.6.3V蓄电池;
B.干电池一节;
C.电压表V(0~3V~15V,内阻约为3kΩ,15kΩ);
D.电流表A(0~0.6A~3A,内阻约为10Ω,2Ω);
E.电流表G(满偏电流3mA,内阻Rg=10Ω);
F.变压器
G.滑动变阻器(0~20Ω);
H.滑动变阻器(0~1000Ω);
I.电阻箱(0~9999Ω);
J.开关、导线.
(1)用电流表和电压表测量干电池的电动势和内阻时,应选用的变阻器是________(用代号回答).
(2)根据实验要求,用笔画线代替导线在图上连线__________.
(3)某次实验记录如下:
根据表中数据在坐标图上画出U-I图线_______,由图可求得E=________V,r=________Ω.
(4)用你设计的电路做实验,测得的电动势与电池电动势的真实值相比________(填偏大、偏小或相等);测得的内阻与电池内阻的真实值相比________(填偏大、偏小或相等).
(5)如果实验中电压表坏了,选用其他器材进行实验,请画出相应的电路图_________.
【答案】G 如图所示:
如图所示:
1.50 0.80 偏小 偏小 如图所示:
【解析】
实验中应选用的较小阻值的滑线变阻器,有利于电流的变化和表的读数;
在实物图中先连接其中一个支路,再并联另一支路,注意实物图的连接注意事项;
在U-I图象中纵坐标的截距代表的是电源的电动势,直线的斜率代表的是电源的内阻的大小;
(1)滑动变阻器作限流用,电路中的电流应较大,故滑动变阻器用阻值小的即可满足实验要求,故变阻器选G正确;
(2)滑动变阻器采用限流式接法,电源的内阻是比较小的,为了减小误差,相对电源,安培表采用外接法,如图所示:
(3)描点作图如图所示:
图线与纵轴的交点即为电源的电动势
电池内阻;
(4)因该接法中由于电压表的分流而导致电流表示数偏小,但电压表是准确的,故图象比真实图象要向上偏,同时,当电路短路时,电压表的分流是可以忽略的,故短路电流是准确的,故图象与横轴的交点不变,故所测电动势小于真实值,内阻也小于真实值,即测得的电动势和内阻都偏小;
(5)如果实验中电压表坏了,将电流表G和电阻箱串联改装成电压表,运用伏安法原理进行实验,也可以直接将电阻箱和安培表串联运用安阻法进行实验,如图所示:
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【题目】ab为一金属杆,它处在如图所示的垂直于纸面向里的匀强磁场中,可绕a点在纸面内转动; s为以 a为圆心位于纸面内的金属圆环;在杆转动过程中,杆的b 端与金属环保持良好接触; A为电流表,其一端与金属环相连,一端与 a点良好接触。当杆沿逆时针方向转动时,某时刻ab 杆的位置如图,则此时刻
A. 有电流通过电流表,方向由c向d ;作用于杆ab 的安培力向右
B. 有电流通过电流表,方向由d向c ;作用于杆ab 的安培力向左
C. 有电流通过电流表,方向由 d向c;作用于杆ab 的安培力向右
D. 无电流通过电流表,作用于 ab的安培力为零
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【题目】如图所示,在倾角θ=30°的光滑固定斜面上,放有两个质量分别为1kg和2kg的可视为质点的小球A和B,两球之间用一根长L=0.2m的轻杆相连,小球B距水平面的高度h=0.1m.两球从静止开始下滑到光滑地面上,不计球与地面碰撞时的机械能损失,g取10m/s2.则下列说法中正确的是( )
A. 下滑的整个过程中A球机械能不守恒
B. 下滑的整个过程中两球组成的系统机械能不守恒
C. 两球在光滑水平面上运动时的速度大小为2m/s
D. 下滑的整个过程中B球机械能的增加量为J
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【题目】如图所示的电路中,电源电动势E=10V,内阻r=0.5Ω,电动机的电阻R0=1.0Ω,电阻R1=1.5Ω.电动机正常工作时,电压表的示数U1=3.0V,求:
(1)电源释放的电功率;
(2)电动机消耗的电功率.将电能转化为机械能的功率;
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【题目】海王星是太阳系中距离太阳最远的行员,它的质量为地球质量的P倍,半径为地球半径的n倍,海王星到太阳的距离为地球到太阳距离的k倍.若地球、海王星均绕太阳做匀速圆周运动,忽略星球自转。下列说法正确的是
A. 海王星公转周期为年
B. 海王星绕太阳做圆周运动线速度大小是地球绕太阳做圆周运动线速度大小的倍
C. 海王星绕太阳做圆周运动的向心加速度是地球绕太阳做圆周运动的向心加速度的倍
D. 海王星的第一宇宙速度是地球的第一宇宙速度的倍
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【题目】如图所示,两等量异种电荷在同一水平线上,它们连线的中点为O,竖直面内的半圆弧光滑绝缘轨道的直径AB水平,圆心在O点,圆弧的半径为R,C为圆弧上的一点,OC与竖直方向的夹角为37°,一电荷量为+q,质量为m的带电小球从轨道的A端由静止释放,沿轨道滚动到最低点时速度v=2,g为重力加速度,取无穷远处电势为零,则( )
A. 电场中A点的电势为
B. 电场中B点的电势为
C. 小球运动到B点时的动能为mgR
D. 小球运动到C点时,其动能与电势能的和为1.6mgR
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【题目】常用无线话筒所用的电池电动势E约为9V,内阻r约为40Ω,最大允许电流为100 mA。为测定这个电池的电动势和内阻,某同学利用图甲的电路进行实验。图中电压表为理想电表,R为电阻箱(阻值范围为0~999.9 Ω),R0为定值电阻。
(1)图甲中接入R。的目的是为了防止电阻箱的阻值调得过小时,通过电源的电流大于其承受范围,起保护电路的作用;实验室备有的定值电阻R,的规格有以下几种,则本实验应选用____________。
A. 50 Ω,l.0 W B.500Ω,2.5 W C.1500Ω,15W D.2500Ω,25 W
(2)该同学接入符合要求的R后,闭合开关S,调整电阻箱的阻值读出电压表的示数U,再改变电阻箱阻值,取得多组数据,作出了如图乙的图线。由图线知:当电压表的示数为2V时,电阻箱接入电路的阻值为______Ω(结果保留三位有效数字)。
(3)根据图乙所作出的图象求得该电池的电动势E=______V,内阻r= _____Ω。(结果保留三位有效数字)
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【题目】如图所示,一圆环上均匀分布着正电荷,x轴垂直于环面且过圆心O,下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中正确的是( )
A.O点的电场强度为零,电势最低
B.O点的电场强度为零,电势最高
C.从O点沿x轴正方向,电场强度减小,电势升高
D.从O点沿x轴正方向,电场强度增大,电势降低
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【题目】如图所示,电源电动势E=20 V,内阻r =1 Ω,当接入定值电阻R =4 Ω时,电路中标有“3 V,6 W”的灯泡L和内阻RD =0.5 Ω的小型直流电动机D都恰能正常工作。求:
(1)电路中的电流大小I;
(2) 电动机的输出功率P出。
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