【题目】在“练习多用电表的使用”实验中:
(1)如图为一正在测量中的多用电表表盘.甲同学利用多用电表的直流 50mA 挡测量电流,则读数为__________mA;
(2)乙同学利用多用电表测量某一只电阻时,他用电阻挡“×100”测量时发现指针偏转角度过小,为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,操作顺序为__________(填写选项前的字母).
A.将选择开关旋转到电阻挡“×1k”的位置
B.将选择开关旋转到电阻挡“×10 ”的位置
C.将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接完成测量
D.将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮使指针指向“0 Ω”
(3)丙同学想设计一个实验,测量多用电表“×1Ω” 挡的内部总电阻和内部电源的电动势.指针式多用电表欧姆挡的内部电路是由直流电源、调零电阻和表头相串联而成。给定的器材有:待测多用电表,量程为 100 mA 的电流表,最大电阻为 20 Ω 的滑动变阻器,鳄鱼夹,开关,导线若干. 实验过程如下:
①实验前将多用电表调至“×1 Ω”挡,将红黑表笔短接,调节旋钮,使指针指电阻的零刻度.
②用鳄鱼夹将红、黑表笔固定在图甲的两接线柱上,请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整_____.
③调节滑动变阻器,读出多用电表示数 R、毫安表示数 I,求出电流倒数,记录在下面的表格中,请根据表格数据在图乙的坐标系中描点作图________.
R/Ω | 4 | 7 | 10 | 14 | 18 | 20 |
I/10-3A | 8.0 | 67.0 | 60.0 | 52.0 | 45.0 | 43.0 |
12.8 | 14.9 | 16.7 | 19.2 | 22.2 | 23.2 |
④请通过图线求出多用电表内部电源的电动势为__________V,内部总电阻为__________Ω.(结果保留三位有效数字)
⑤电流表存在一定的内阻,这对实验结果__________(填“有影响”或“无影响”).
【答案】20.0 (19.820.0) ADC (不可以改变顺序) 1.451.55 14.515.5 无影响
【解析】
(1)[1] 直流 50mA 挡最小刻度是1mA,估读一位,读数为20.0mA;
(2)[2] 指针偏转角度过小,说明阻值较大,应改为大倍率档,重新进行欧姆调零后,在进行测量。故操作顺序为ADC;
(3)②[3] 多用电表视为电源处理,根据测量电源的电动势和内电阻实验原理可知电路结构,注意多用电表内部电源的正极与黑表笔接触;同时滑动变阻器采用限流接法;测量电路如图所示;
③[4] 根据描点法可得出对应的图象如图所示;
④[5] 根据闭合电路欧姆定律可知:
变形可得:
;
则由图可知,当电阻为零时,;
则有:
;
图象的斜率表示电源的电动势,故:
;
[6]多用电表内阻:
r=14.5Ω;
⑤[7]由于使用欧姆表直接读出了外部电阻中包含了电流表内阻,故电流表内阻对实验没有影响。
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【题目】如图所示,等腰直角三角形 abc 的直角边长度为 L,该区域内存在方向垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为 B。三个相同的带电粒子从 b 点沿 bc 方向分别以速度 v1、v2、v3射入磁场,在磁场中运动的时间分别为 t1、t2、t3,且 t1:t2:t3=2:2:1,不计粒子的重力,下列说法正确的是
A.三个速度的大小关系一定是 v1<v2=v3
B.三个速度的大小关系可能是 v1<v2<v3
C.粒子的比荷
D.粒子的比荷
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【题目】如图所示,A、B为两个等量的正点电荷,在其连线中垂线上的P点放一个负点电荷q(不计重力),由静止释放后,下列说法中正确的是( )
A.点电荷在从P点到O点运动的过程中,加速度越来越大,速度越来越大
B.点电荷在从P点到O点运动的过程中,加速度越来越小,速度越来越大
C.点电荷运动到O点时加速度为零,速度达最大值
D.点电荷越过O点后,速度越来越小,加速度越来越大,直到粒子速度为零
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【题目】如图所示,一个半径为R的导电圆环与一个轴向对称的发散磁场处处正交,环上各点的磁感应强度B大小相等、方向均与环面轴线方向成θ角(环面轴线为竖直方向).若导电圆环上载有如图所示的恒定电流I,则下列说法中正确的是 ( )
A.导电圆环所受安培力方向竖直向下
B.导电圆环所受安培力方向竖直向上
C.导电圆环所受安培力的大小为2πBIR
D.导电圆环所受安培力的大小为2πBIRsin θ
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【题目】实际电压表内阻并不是无限大,可等效为理想电压表与较大的电阻的串联,测量一只量程已知的电压表的内阻,器材如下:
A.待测电压表(量程3 V,内阻约1 kΩ待测)一只,
B.电流表(量程3mA,内阻约为10 Ω)一只,
C.电池组(电动势约为3 V,内阻不可忽略),
D.滑动变阻器(0→50Ω)
E.滑动变阻器(0→2000Ω.),
F.变阻箱(可以读出电阻值,0~9 999 Ω),
G.变阻箱(可以读出电阻值,0~99 Ω),
H.开关和导线若干.
某同学利用上面所给器材,进行如下实验操作:
(1)该同学设计了如图甲、乙两个实验电路.为了更准确地测出该电压表内阻的大小,你认为其中相对比较合理的是________(填“甲”或“乙”)电路.
(2)可变电阻应选用___________.(填写仪器前面的字母)
(3)用你选择的合理电路进行实验时,闭合开关S,改变阻值,记录需要直接测量的物理量:电压表的读数U和________(填上文字和符号).
(4)用合理电路进行实验过程中,选择下面哪个作为坐标轴,能作出相应的直线图线______________
A.U-I B.U- C.-R D.U-R
(5)设直线图象的斜率为k、截距为b,则该待测电压表的内阻RV=________.
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【题目】如图所示,质量为m、半径为R的光滑圆柱体B放在水平地面上,其左侧有半径为R、质量为m的半圆柱体A,右侧有质量为m的长方体木块C,现用水平向左的推力推木块C,使其缓慢移动,直到圆柱体B恰好运动到半圆柱体A的顶端,在此过程中A始终保持静止.已知C与地面间动摩擦因数μ=,重力加速度为g.求:
(1) 圆柱体B下端离地高为 时,地面对木块A的支持力;
(2) 木块C移动的整个过程中水平推力的最大值;
(3) 木块C移动的整个过程中水平推力所做的功.
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【题目】如图为示波管的工作原理图:电子经电压为U1的电场加速后,垂直射入电压为U2的匀强偏转电场,偏转电场的极板长度为L,极板间的距离为d,y为电子离开偏转电场时发生的偏转距离。用“单位偏转电压引起的偏转距离”来描述示波管的灵敏度,即(该比值越大则灵敏度越高),下列可以提高示波管灵敏度的方法是( )
A.减小U1B.增大U1C.减小U2D.增大U2
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【题目】四个电荷量大小相等的点电荷位于边长为a的正方形四个角上,两组对边的中垂线分别在x、y轴上,交点为原点O,各电荷电性如图所示,P、Q分别为坐标轴上的点,取无穷远处电势为零,下列说法正确的是( )
A.O点的电场强度为零
B.PM两点间电势差等于QM两点间电势差
C.将正电荷从P点移到Q点,电场力做正功
D.负电荷在Q点的电势能大于在M点的电势能
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