练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    1．2007年诺贝尔物理学奖授予了两位发现“巨磁电阻”效应的物理学家．材料的电阻随磁场的增加而增大的现象称为磁阻效应，利用这种效应可以测量磁感应强度．
    若图1为某磁敏电阻在室温下的电阻-磁感应强度特性曲线，其中RB、R0分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值．为了测量磁感应强度B，需先测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值RB．请按要求完成下列实验．
    （1）设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路，在图2的虚线框内画出实验电路原理图（磁敏电阻及所处磁场已给出，待测磁场磁感应强度大小约为0.6～1.0T，不考虑磁场对电路其它部分的影响）．要求误差较小．提供的器材如下：
    A．磁敏电阻，无磁场时阻值R0=150Ω
    B．滑动变阻器R，全电阻约20Ω
    C．电流表?，量程2.5mA，内阻约30Ω
    D．电压表，量程3V，内阻约3kΩ
    E．直流电源E，电动势3V，内阻不计
    F．开关S，导线若干

    （2）正确接线后，将磁敏电阻置入待测磁场中，测量数据如表：
    123456
    U（V）0.000.450.911.501.792.71
    I（mA）0.000.300.601.001.201.80
    根据表可求出磁敏电阻的测量值RB=1500Ω，结合图1可知待测磁场的磁感应强度B=0.9T．
    （3）试结合图1简要回答，磁感应强度B在0-0.2T和0.4～0.1T范围内磁敏电阻阻值的变化规律有何不同？
    （4）某同学查阅相关资料时看到了图3所示的磁敏电阻在一定温度下的电阻-磁感应强度特性曲线（关于纵轴对称），由图线可以得到什么结论？

    分析 （1）采用伏安法测量电阻，由于待测电阻较大，采用电流表内接法，滑动变阻器采用分压式接法；
    （2）采用多次测量取平均的方法，求出磁敏电阻的阻值RB，再求出RB与R0比值，再由图1得出磁感应强度；
    （3）两段图线最显著的区别在于第二段为直线，即磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化；
    （4）磁敏电阻的阻值的磁感应强度的方向无关，只与磁感应强度的大小有关．

    解答 解：（1）采用伏安法测量电阻，由于待测电阻较大，采用电流表内接法，滑动变阻器采用分压式接法，如下图所示

    （2）采用多次测量取平均的方法，求出RB的值
    RB=$\frac{\frac{0.45}{0.30}+\frac{0.92}{0.60}+\frac{1.50}{1.00}+\frac{1.79}{1.20}+\;\frac{2.71}{1.80}\;\;}{5}$Ω≈1500Ω
    $\frac{{R}_{0}}{{R}_{B}}$=$\frac{1500Ω}{150Ω}$=10
    由图1可知待测磁场的磁感应强度B为0.90T；
    故答案为：．（1）如下图所示
    （2）1500Ω，0.90．
    （3）在0～0.2T范围内，磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线性变化（或不均匀变化）；
    在0.4～1.0T磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化（或均匀变化）．
    （4）图中磁场反向时，电阻值不变；

    点评 本题关键是用伏安法测量出磁敏电阻的阻值，然后根据某磁敏电阻在室温下的电阻-磁感应强度特性曲线查出磁感应强度，同时要能读懂各个图象的物理意义，变化规律．

    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

    20．如图所示，小球从距水平地面高为H的A点自由下落，到达地面上B点后又陷入泥土中h深处，到达C点停止运动．若空气阻力可忽略不计，则对于这一过程，下列说法中正确的是（　　）
    A．小球从A到B的过程中动能的增量，等于小球从B到C过程中克服阻力所做的功
    B．小球从B到C的过程中克服阻力所做的功，等于小球从A到B过程中重力所做的功
    C．小球从B到C的过程中克服阻力所做的功，等于小球从A到C过程中减少的重力势能
    D．小球从B到C的过程中损失的机械能，等于小球从A到B过程中小球所增加的动能

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    1．半径为R的半圆轨道固定在竖直平面，其下端与固定的水平轨道相切，轨道都光滑．水平轨道上有一质量为3m的小木块处于静止状态，一质量为m的子弹沿水平方向射入木块并留在木块中，之后恰能沿轨道运动到圆轨道最高点．若子弹射入木块的时间很短，重力加速度为g，求子弹射入木块前的速度？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    18．一个质点受三个共点力作用，其中F1=10N，F2和F3的合力大小范围为5N～15N，则该质点（　　）
    A．可能静止B．可能做匀速直线运动
    C．一定做加速运动D．一定做减速运动

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    5．如图所示，在水平光滑绝缘塑料板上有一环形凹槽，有一带正电小球质量为m，电荷量为q，在槽内沿顺时针做匀速圆周运动，现加一竖直向上的均匀变化的匀强磁场，且B逐渐增加，则（　　）
    A．小球速度变大B．小球速度变小
    C．小球速度不变D．以上三种情况都有可能

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    6．两个等量同种电荷固定于光滑水平面上，其连线的中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示．一个电荷量为2xl0-6C、质量为lg的小物块从该水平面内的C点静止释放，其动的v-t图象如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置（图中标出了该切线）．则下列说法正确的是（　　）
    A．B为中垂线上电场强度最大的点，其电场强度E=1×103V/m
    B．由C到A的过程中，物块的电势能先减小后变大
    C．AB两点电势差UAB=-5×103V
    D．由C到A的过程中，电势逐渐升高

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    13．如图甲所示，A和B是真空中、面积很大的平行金属板，O是一个可以连续产生粒子的粒子源，O到A、B的距离都是l．现在A、B之间加上电压，电压UAB随时间变化的规律如图乙所示．已知粒子源在交变电压的一个周期内可以均匀产生大量粒子，粒子质量为m、电荷量为-q．这种粒子产生后，在电场力作用下从静止开始运动．设粒子一旦碰到金属板，它就附在金属板上不再运动，且电荷量同时消失，不影响A、B板电势．不计粒子的重力，不考虑粒子之间的相互作用力．已知上述物理量l=0.6m，U0=1.2×103V，T=1.2×10-2s，m=5×10-10kg，q=1×10-7C
    （1）在t=0时刻出发的微粒，会在什么时刻到达哪个极板？
    （2）在0～$\frac{T}{2}$范围内，哪段时间内产生的微粒能到达B板？
    （3）到达B板的微粒中速度最大为多少？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    10．某同学做“探究力的平行四边形定则”的实验中，请先将下列不完善的实验步骤补充完整，再按照合理实验顺序排序．
    a．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；
    b．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；
    c．只用一只弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，让结点达到O点位置；读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示；
    d．用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置 O．记录下O点的位置，读 出两个弹簧测力计的示数 Fl和F2，记下记下两条细绳的方向；
    e．比较F′和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论．
    f．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力Fl和 F2的图示，并用平行四边形定则作出合力F；
    按照合理实验顺序迸行排序的是D
    A．abcdef  B．bacdfe  C．cabdef  D．badcfe．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    11．一实验小组用某种导电材料制作成电阻较小的线状元件Z，并通过实验研究该元件中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律．
    （1）该小组连成的实物电路如图1所示，其中有两处错误，请在错误的连线上打“×”，并在原图上用笔画出正确的连线．

    （2）在实验中应选用的滑动变阻器是A．
    A．滑动变阻器R1 （0～5Ω    额定电流5A）
    B．滑动变阻器R2 （0～20Ω   额定电流2A）
    C．滑动变阻器R3 （0～100Ω  额定电流0.5A）
    （3）实验测得元件中的电流与电压的关系如表所示，试在图2方格纸中画出电流与电压的关系图线．
    U（V）00.400.500.600.700.801.001.20
    I（A）00.200.300.40．0.550.751.251.80
    （4）把元件Z接入如图3所示的电路中，当电阻R的阻值为2Ω时，电流表的读数为1.25A；当电阻R的阻值为3.6Ω时，电流表的读数为0.80A．结合图线，求出电池的电动势为4.0V，内阻为0.40Ω．（不计电流表的内阻，结果保留两位有效数字）

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案