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(12分)有一个额定电压为10V、额定功率在10~15W之间的用电器L(该用电器在电路中可用电阻符号表示),为了测定它的额定功率,现有下面器材可供选用:
A.电动势为3V、15V、50V的直流电源各一个(内阻均不计)
B.三种规格的滑动变阻器各一个:R1(规格为0~5Ω  3A)、R2(规格为0~15Ω  2A)、R3(规格为0~50Ω 1 A)
C.量程分别为0~0.6A、0~3A内阻可忽略的双量程直流电流表一只
D.量程为0~3V、内阻为2kΩ的直流电压表一只
E.阻值为r1=2kΩ、r2=6kΩ、r3=20kΩ的定值电阻各一个(实验中只能选用一个)
F.开关一个,导线若干
利用上述仪器,为使测量尽可能准确、方便,并使耗电功率最小,请回答:
①应该选择的滑动变阻器是      ,应该选择的电流表量程是      
②在(2)图甲虚线框中画出测量电路图。  

③若电表的指针如题6(2)图乙所示,由此可求得该用电器额定功率P=__ ___W(结果保留三位有效数字)。

,0~3A     ②见下图所示        ③12.0

解析试题分析:①用电器的电阻,根据已知条件可知,R在6.7-10Ω,为方便条件,滑动变阻器选R2(规格为0~15Ω 2A);根据,所以电流表选择0~3A的.
②我们发现电压表的量程不符合要求,要扩大量程,电压表串联一个定值电阻,扩大量程;电压表量程应扩大到15V,所以要串联一个r2=6kΩ的定值电阻;因直流电流表的内阻不计,电流表内接,使耗电功率最小,采用分流式接法,电路图如上图所示.
③根据图象读出电流为1.20A,所以该用电器额定功率P=UI=10×1.20W=12.0W.
考点:本题考查了伏安法测电阻、电功和电功率.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

为了验证动能定理,某学习小组在实验室组装了如图的装置外,还备有下列器材:打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、天平、细沙。他们称量滑块的质量为M、沙和小桶的总质量为m。当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小桶时,滑块处于静止状态。要完成该实验,则:
⑴还缺少的实验器材是                
⑵实验时为保证滑块受到的合力与沙、小桶的总重力大小基本相等,沙和小桶的总质量应满足的实验条件是               ,实验时为保证细线拉力等于滑块所受的合外力,首先要做的实验步骤是                                        
⑶在⑵问的基础上,让小桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出该两点的间距为L、打下该两点时滑块的速度大小为v1、v2(v1< v2),已知当地的重力加速度为g。 写出实验要验证的动能定理表达式:                                    (用题中所给的字母表示)。

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(8分)为测定一节干电池的电动势和内阻.现提供如下仪器:

A.电压表V(量程2V,内阻约8kΩ)
B.电流表A(量程0.6A,内阻rA = 0.8Ω)
C.滑动变阻器(0-20Ω)
D.开关
E.若干导线
①为准确测定干电池的电动势和内阻,应选择图    (选填“甲”或“乙”);
②闭合开关前,滑动变阻器的滑片应调至  端.(选填“左”或“右”)
③移动变阻器的滑片,得到几组电压表和电流表的示数,描绘成如图丙所示的U-I图象.从图线的截距得出干电池的电动势为1.40V的理论依据是               
④利用图丙可得到干电池的内阻为     Ω(保留两位有效数字);

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(5分)某物理兴趣小组在一次探究活动中,想测量滑块和长木板之间的动摩擦因数。实验装置如图所示,一端装有定滑轮的表面粗糙的长木板固定在水平实验台上,木板上有一滑块;滑块左端与穿过打点计时器限位孔的纸带相连,右端固定一个轻小动滑轮;钩码和弹簧测力计通过绕在滑轮上的水平轻绳相连。放开钩码,滑块在长木板上做匀加速直线运动。

实验时滑块加速运动,读出弹簧测力计的示数F,处理纸带,得到滑块运动的加速度a;改变钩码个数,重复实验;以弹簧测力计的示数F为纵轴,加速度a为横轴,得到的图象是一条斜率为k、纵轴截距为b的倾斜直线,如图所示。已知重力加速度为g,忽略滑轮与绳之间的摩擦,则滑块的质量M=         ;滑块和长木板之间的动摩擦因数μ=       

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(1)在做“研究平抛物体的运动”实验时,为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上:-------------------.

A.通过调节使斜槽的末端保持水平
B.每次释放小球的位置必须不同
C.每次必须由静止释放小球
D.用铅笔记录小球位置时,每次必须严格地等距离下降
E.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相触
F.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
(2)如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分,图中背景方格的边长均为5cm,如果取g=10m/s2,那么:
①照相机的闪光频率是-------------------Hz;
②小球运动中水平分速度的大小是-----------------m/s;
③小球经过B点时的速度大小是----------------m/s。

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在“验证机械能守恒定律”的实验中,已知打点计时器每隔T=0.02 s打一个点,当地的重力加速度为g=9.80 m/s2
(1)在实验器材选择上,除了打点计时器、纸带、复写纸、铁架台、纸带夹和重物外,还需要选择下列哪些器材?_________ (填字母代号)。
A.直流电源    B.交流电源     C.弹簧秤          D.毫米刻度尺
E.天平及砝码      F.秒表


(2)先接通打点计时器的电源,再释放重物,打出的某条纸带如上图所示,O是纸带静止时打出的点,A、B、C是选取的3个连续计时点,测出它们到O点的距离,利用给出的数据求出打B点时重物的速度vB=_______ m/s。(计算结果保留三位有效数字)。
(3)若实验中选用的重物质量为1.00kg,重物在计数点O、B对应的运动过程中,重力势能的减少量ΔEp=      J,动能的增加量ΔEk=       J。(计算结果保留三位有效数字)。(4)根据所测量数据,还可以求出重物在计数点O、B对应的运动过程中所受到的平均阻力约为      N(计算结果保留一位有效数字),该阻力的来源主要有:              

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(8分)在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中,装置如图甲所示,实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端,每次测出相应的弹簧总长度。

(1)某同学通过以上测量后把6组数据描点在坐标图乙中,请作出F-L图线;
(2)由此图线可得出该弹簧的原长L0=__________cm,劲度系数k=___________N/m。

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(8分)欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω的金属导线的电阻,要求测量结果准确,现备有以下器材:
A.电池组(3V,内阻1Ω);                B.电流表(0~3A,内阻0.0125Ω);
C.电流表(0~0.6A,内阻0.125Ω);         D.电压表(0~3V,内阻3kΩ);
E.电压表(0~15V,内阻15kΩ);           F.滑动变阻器(0~20Ω,额定电流1A);
G.滑动变阻器(0~1750Ω,额定电流0.3A);  H.开关一只、导线若干.
(1)上述器材中应选用的_____________(填写各器材前的字母代号)
(2)实验电路应采用电流表________接法(填“内”或“外”)
(3)为使通过待测金属导线的电流能在0~0.5A范围内改变,请按要求在方框内补充画出测量待测金属导线的电阻Rx的电路图.

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物理小组的同学用如图所示的实验器材测定重力加速度,实验器材有:底座、带有
标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器(其中光电门1更靠近小球释放点),小球释放器(可使小球无初速释放)、网兜。实验时可用两光电门测量小球从光电门1运动至光电门2的时间t,并从竖直杆上读出两光电门间的距离h。

(1)使用游标卡尺测量小球的直径如图所示,则小球直径为_______________cm。
(2)改变光电门1的位置,保持光电门2的位置不变,小球经过光电门2的速度为v,不考虑空气阻力,小球的加速度为重力加速度g,则h、t、g、v四个物理量之间的关系为h =_______________。
(3)根据实验数据作出图线,若图线斜率的绝对值为k,根据图线可求出重力加速度大小为___________。

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