练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    12．某实验小组测定一节旧电池的电动势和内阻，实验原理如图1所示，图中所提供的滑动变阻器和电阻箱的规格均能满足实验需求，另外备有：灵敏电流计G满偏电流IG=400μA，内阻R0=500Ω；电流表A满偏电流IA=0.6A，内阻RA≈1Ω，需接入原理图中Ax和Ay的位置，整个实验过程以尽量减小误差为原则，完成下列问题．
    （1）原理图中Ax应选择A（填“G”或“A”）
    （2）要把Ay改装成量程为2V的电压表，则改装后的电压表内阻RV=5000Ω，需要把电阻箱R的阻值测量调至4500Ω．
    （3）闭合开关，移动滑动变阻器滑片的过程中电流表A某次指针的位置如图2所示，则其示数I=0.40A．
    （4）实验过程中，调节滑动变阻器的阻值，得到多组Ax和Ay表的示数Ix和Iy，以Iy为纵轴，Ix为横轴描点作图，得到的Iy-Ix图象纵截距为b，斜率大小为k，则待测电池的电动势E=$\frac{b{R}_{v}}{1-k}$，内阻r=$\frac{k{R}_{v}}{1-k}$．（用b，k，Rv表示）

    分析 （1）明确电表量程，根据改装原理可明确两电表的选择；
    （2）根据改装原理可明确改装后电压表的内阻，再根据串联电路规律可求得电阻箱的阻值；
    （3）根据电表的读数方法可得出电流表示数；
    （4）根据闭合电路欧姆定律进行分析列出对应的表达式，再根据图象的规律即可求得电动势和内电阻的表达式．

    解答 解：（1）灵敏电流计G在实验中做电流表使用量程过小，由于其内阻为确定值，故可以用来改装电压表，所以AY应选G，AX应选A；
    （2）改装后的电压表内阻RV=$\frac{U}{{I}_{g}}$=$\frac{2}{400×1{0}^{-6}}$=5000Ω，故电阻箱的阻值为R=5000-500=4500Ω；
    （3）电流表A量程为0.6A，故最小分度为0.02A，所以图示电流I=0.40A；
    （4）由闭合电路欧姆定律有：
    E=（Ix+Iy）r+IyRV
    整理可得：
    Iy=$\frac{E}{{R}_{v}+r}$-$\frac{r}{{R}_{V}+r}$Ix
    则由图象的性质可知：
    $\frac{E}{{R}_{v}+r}$=b
    直线的斜率大小为：
    $\frac{r}{{R}_{V}+r}$=k
    解得：E=$\frac{b{R}_{v}}{1-k}$，r=$\frac{k{R}_{v}}{1-k}$
    故答案为：（1）A；（2）5000；4500；（3）0.40；（4）$\frac{b{R}_{v}}{1-k}$；$\frac{k{R}_{v}}{1-k}$

    点评 本题考查测量电动势和内电阻的实验，要注意明确实验原理，知道电表的改装原理，同时掌握根据图象分析求解电动势和内电阻的方法是解题的关键．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    2．下列说法正确的是（　　）
    A．原子由激发态向基态跃迁时吸收能量
    B．玻尔建立了量子理论，成功解释了各种原子的发光现象
    C．用任何频率的光照射处于基态的氢原子都可以使其发生跃迁
    D．汤姆生通过对阴极射线的研究发现了电子

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    3．如图所示，矩形线圈abcd在磁感强度B=2T的匀强磁场中绕轴OO′，以角速度ω=10πrad/s匀速转动，线圈共10匝，ab=0.3m，bc=0.6m，电阻r=3Ω；负载电阻R=45Ω．求：
    （l）电阻R在1min内所发出的热量；（结果保留三位有效数字）
    （2）0.05s内流过的电量．（设线圈从垂直中性面开始转动）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    20．如图所示，在固定的光滑水平杆上，质量为m的物体P用细线跨过光滑的滑轮OO′连接质量为2m的物体Q，用手托住Q使整个系统静止，此时轻绳刚好拉直，且AO=L，OB=h，AB＜BO′，重力加速度为g，现释放Q，让二者开始运动，则下列说法正确的是（　　）
    A．Q始终比P运动的快
    B．在P物体从A滑到B的过程中，P的机械能增加、Q的机械能减少
    C．P运动的最大速度为2$\sqrt{g（L-h）}$
    D．开始运动后，当p速度再次为零时，Q下降了2（L-h）距离

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    7．空间某一区域内同时存在匀强电场和匀强磁场，一个带电粒子以某一速度射入该区域，不计粒子的重力，则带电粒子在此区域的运动可能是（　　）
    A．匀速直线运动B．匀速圆周运动
    C．加速度不变，速度先减小再增大D．加速度不变，速度先增大再减小

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    17．固定的倾角为37°的光滑斜面，长度L=1m，斜面顶端放置可视为质点的小物体，质量m=0.8kg，如甲图所示．当水平恒力较小时，物体可以沿斜面下滑，到达斜面底端时撤去水平恒力，物体在水平地面上滑行的距离为s．忽略物体转弯时能量损失，研究发现s与F之间的关系如乙图所示．已知g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
    （1）乙图中斜线与横坐标轴的交点坐标值；
    （2）物体在水平地面滑行过程中，产生的最大内能为多少；
    （3）当F=3N时，物体在水平面上滑行的时间为多少．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    4．如图是一列简谐波的图象，K、L、M是波传播方向上的三个质点．比较三个质点的运动情况，下列说法正确的是（　　）
    A．L质点的振动周期最大
    B．L质点振动机械能最大
    C．如果波沿着x轴的负方向传播，L质点最先回到平衡位置
    D．如果波沿着x轴的正方向传播，K质点最先回到平衡位置

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    1．下列说法正确的是（　　）
    A．汤姆孙通过对α粒子散射实验的研究发现了电子
    B．根据爱因斯坦的质能方程可以计算核反应释放的核能
    C．利用衰变可以推测古木年代，随着时间的推移，放射性元素衰变的半衰期将逐渐减小
    D．贝克勒尔通过对氢原子光谱的不连续性的研究发现了天然放射现象

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    18．关于气体的内能，下列说法正确的是（　　）
    A．装有一定质量气体的密闭容器沿水平方向加速运动，气体的内能将不断增大
    B．质量和温度都相同的理想气体，内能可能不同
    C．标准情况下，1mol任何种类的理想气体其内能都相同
    D．一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加
    E．一定量的某种理想气体在绝热变化过程中，内能一定不变

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案