【题目】某同学想测定某节于电池的电动势和内阻。
(1)他先用多用电表粗测了干电池的电动势。图甲是测量时选择开关与表头指针所处的位置,则该电池的电动势为_____V;若用多用电表测电阻,选择开关至“×100”挡,按正确的操作步骤测某一电阻,表盘的示数仍为图甲所示指针所处的位置,则该电阻的阻值为________ Ω;实验结束后,应将选择开关拨到图中的______挡位(选填A、B、C或D)。
(2)在测定电源电动势和内电阻的实验中,实验室提供了合适的实验器材。甲同学按电路图a进行测量实验,其中R0=1 Ω则
①请用笔画线代替导线在图(b)中完成电路的连接________;
②由电压表的读数U和电流表的读数,画出U-I图线如图c所示,可得电源的电动势E=_____V,内电阻r=_______ Ω(结果保留2位有效数字)
③在上述实验过程中存在系统误差。在下图所绘图象中,虚线代表没有误差情况下,电压表两端电压的真实值与通过电源电流真实值关系的图象,实线是根据测量数据绘出的图象,则下图中能正确表示二者关系的是_________。
(3)乙同学将测量电路连接成如图d所示,其他操作正确,由电压表的读数U和电流表的读数I,画出U-I图线如图e所示,可得电源的电动势E=___V,内电阻r=_____ Ω(结果保留2位有效数字)
【答案】1.47V 11.0×100 C 3.0 0.38 A 2.9V 0.5 Ω
【解析】
(1)由图甲所示可知,电压表量程为2.5V,分度值为0.05V,示数为:1.47V;选择开关至“×100”挡时,则该电阻的阻值为11.0×100=1100.0Ω;多用电表使用完毕要把选择开关置于交流电压最高挡,即应置于C处。
(2)①根据图示电路图连接实物电路图,实物电路图如图所示:
②由图示电源U-I图象可知,延长图像与U轴交点为3.0V,则E=3.0V;电源内阻:;
③本实验采用相对电源的电流表外接法,由于电压表不是理想电表,故存在分流现象,导致电流表示数偏小;而当外电路短路时,电压表的分流可以忽略,故真实图象和测量图象在横轴上的交点相同,故A正确,BCD错误,故选A。
(3)由乙同学的电路接法可知,R左右两部分并联后与R0串联,则可知,在滑片移动过程中,滑动变阻器接入电阻先增大后减小,则路端电压先增大后减小,所以出现图e所示的图象,则由图象可知,当电压为2.4V时,电流为0.5A,此时两部分电阻相等,则总电流为I1=1A;而当电压为2.3V时,电流分别对应0.33A和0.87A,则说明当电压为2.3V时,干路电流为I2=0.33+0.87=1.2A;
则根据闭合电路欧姆定律可得:
2.4=E-r
2.3=E-1.2r
解得:E=2.9;r=0.50;
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【题目】平行板电容器的极板B与静电计指针相接,极板A接地。若A板稍向上移动一点,由观察到的静电计指针张角变化情况,得出平行板电容器电容变小的结论。这个判断的依据是
A. 两极板间的电压不变,极板上的电量变小
B. 两极板间的电压不变,极板上的电量变大
C. 极板上的电量几乎不变,两极板间的电压变小
D. 极板上的电量几乎不变,两极板间的电压变大
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【题目】航天员王亚平在运行中的“天宫一号”内做了如图所示实验:长为L的细线一端固定,另端系一小球,在最低点给小球一个初速度,小球能在竖直平面内绕定点做匀速圆周运动若将此装置带回地球,仍在最低点给小球相同初速度,则在竖直平面内关于小球的运动情况说法正确的是( )
A. 小球不可能做匀速圆周运动
B. 小球一定能做完整的圆周运动
C. 细绳L足够长小球才可能做完整的圆周运动
D. 小球通过最高点的速度不一定要大于等于
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【题目】如图,地球和行星绕太阳做匀速圆周运动,地球和形状做匀速圆周运动的半径r1、r2之比为1 : 4,不计地球和行星之间的相互影响,下列说法不正确的是
A. 行星绕太阳做圆周运动的周期为8年
B. 地球和行星的线速度大小之比为1 : 2
C. 由图示位置开始计时,至少再经过年,地球位于太阳和行星连线之间
D. 经过相同时间,地球、行星半径扫过的面积之比为1 : 2
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【题目】一质量为10kg的物体静止在粗糙的水平地面上,物体与地面的动摩擦因数为0.4,现同时加上如图所示的水平力F1和F2后,物体开始做匀加速直线运动,已知F2=70N,则F1的值可能是(g=10m/s2)
A. 20N B. 40N C. 80N D. 120N
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【题目】质量mA=3.0kg、长度L=0.40m、电量q=+4.0×10-5C的导体板A在足够大的绝缘水平面上,质量mB=1.0kg可视为质点的绝缘物块B在导体板A的左端,开始时A、B保持相对静止一起向右滑动,当它们的速度减小到V0=3.0m/s时,立即施加一个方向水平向左、场强大小E=1.0×105N/C的匀强电场,此时A的右端到竖直绝缘挡板的距离为s=2m,此后A、B始终处在匀强电场中,如图所示,假定A与挡板碰撞时间极短且无机械能损失,A与B之间(动摩擦因数及A与地面之间(动摩擦因数)的最大静摩擦力均可认为等于其滑动摩擦力,g取10m/s2(不计空气的阻力)求:
(1)刚施加匀强电场时,物块B的加速度的大小?
(2)导体板A刚离开挡板时,A的速度大小?
(3)B能否离开A,若能,求B刚离开A时,B的速度大小;若不能,求B与A的左端的最大距离?
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【题目】在如图甲所示的平面坐标系内,有三个不同的静电场:第一象限内有固定在O点处的点电荷产生的电场E1(未知),该点电荷的电荷量为-Q,且只考虑该点电荷在第一象限内产生的电场;第二象限内有水平向右的匀强电场E2(未知);第四象限内有大小为、方向按如图乙所示规律周期性变化的电场E3,以水平向右为正方向,变化周期,一质量为m,电荷量为+q的离子从(-x0,x0)点由静止释放,进入第一象限后恰能绕O点做匀速圆周运动.以离子到达x轴为计时起点,已知静电力常量为k,不计离子重力.求:
(1)离子在第一象限运动时速度大小和第二象限内电场强度E2的大小;
(2)当和t=T时,离子的速度分别是多少;
(3)当t=nT时,离子的坐标.
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【题目】如图,在“研究力的合成”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套。实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条。某同学认为在此过程中必须注意以下几项:
A.两根细绳必须等长。
B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上。
C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行。
D.保证两弹簧秤示数相等。
其中正确的是_______。(填入相应的字母)
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