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(7分)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,现除了有一个标有“5V,2.5W”的小灯泡、导线和开关外,还有:
A、直流电源(电动势约为5V,内阻可不计)
B、直流电流表(量程0~3A,内阻约为0.1Ω)
C、直流电流表(量程0~600mA,内阻约为5Ω)
D、直流电压表(量程0~15V,内阻约为15kΩ)
E、直流电压表(量程0~5V,内阻约为10kΩ)
F、滑动变阻器(最大阻值10Ω,允许通过的最大电流为2A)
G、滑动变阻器(最大阻值1kΩ,允许通过的最大电流为0.5A)
实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据
(1)实验中电流表应选用_______,电压表应选用_______,滑动变阻器应选用_______(均用序号字母表示);
(2)某同学通过实验正确地做出了小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示。现把实验中使用的小灯泡接到如图乙所示的电路中,其中电源电动势为E=6V,内阻r=1Ω,定值电阻R=9Ω,此时灯泡的实际功率为__________W。(结果保留两位有效数字)

(1)C,E,F;(2)0.79—0.85

解析试题分析:(1)灯泡的额定电流,可知选择量程为600mA的电流表,误差较小,即选择C。灯泡的额定电压是5V,故电压表选择E。从测量的精确度考虑,滑动变阻器选择总电阻为10Ω的误差较小,即选择F.
(2)设每只电灯加上的实际电压和实际电流分别为U和I. 在这个闭合电路中,有  E=U+I(R+r)
代入数据并整理得,U=6-10I,这是一个直线方程,把该直线在图2上画出,如图所示.

这两条曲线的交点为U=2.2V、I=0.38A,同时满足了电路结构和元件的要求,灯泡的实际功率P=UI=2.2×0.38=0.84W。
考点:描绘小电珠的伏安特性曲线

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(10分)某同学在探究性实验中需要精确地测量某灵敏电流计(微安表)的内电阻,设计了如图甲所示的电路,实验室可供他使用的器材如下:
    
A待测电流计(量程500uA,内阻约1kΩ)       B电阻箱R(阻值1Ω~9999Ω)
C滑动变阻器R1(最大阻值10Ω)              D滑动变阻器R2(最大阻值1kΩ)
E电源(电动势3V,内阻不计)                F开关一只,导线若干
①请你用笔画代替导线,按图甲的方案将图乙中的实物图连成可供测量的实验电路;

②在某一次测量中,得到了如上图所示的数据,则R=       Ω;I=          uA;
③实验时,该同学把滑动变阻器的滑片调至适当位置处,而后保持滑动变阻器的阻值不变,通过调节电阻箱阻值R,使流过灵敏电流计的示数I发生变化,为使测量出的Rg值误差较小,需保证在调节电阻箱阻值R时,尽可能不改变R与电流计两端的电压值之和,则滑动变阻器应选择     (填“R1”或“R2”);
④若操作过程中得到如图丙所示的(1/I—R)图线,若已知斜率为k,纵截距为b,则根据图线,求得电流表内阻Rg=          (请用字母表示);

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二位同学根据不同的实验条件,进行了探究平抛运动规律的实验:
(1)甲同学采用如图甲所示的装置.用小锤击打弹性金属片,金属片把A球沿水平方向弹出,同时B球被松开自由下落,观察到两球同时落地,改变小锤打击的力度,即改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明________________________。
(2)乙同学采用如图乙所示的装置.两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球P、Q,其中N的末端可看作与光滑的水平板相切,两轨道上端分别装有电磁铁C、D;调节电磁铁C、D的高度使AC=BD,从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等.现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的末端射出。实验可观察到的现象应是______________.仅仅改变弧形轨道M的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明_______________。

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某同学用如图甲所示的电路测量欧姆表的内阻和电源电动势(把欧姆表看成一个电源,且已选定倍率并进行了欧姆调零)。实验器材的规格如下:

电流表A1(量程200,内阻R1=300)
电流表A2(量程30mA,内阻R2=5)
定值电阻R0=9700
滑动变阻器R(阻值范围0~500)
(1)闭合开关S,移动滑动变阻器的滑动触头至某一位置,读出电流表A1和A2的示数分别为I1和I2。多次改变滑动触头的位置,得到的数据见下表。

I1(A)
120
125
130
135
140
145
I2(mA)
20.0
16.7
13.2
10.0
6.7
3.3
    
依据表中数据,作出图线如图乙所示;据图可得,欧姆表内电源的电动势为E=        V,欧姆表内阻为r=    ;(结果保留3位有效数字)
(2)若某次电流表A1的示数是114,则此时欧姆表示数约为   。(结果保留3位有效数字)

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利用图甲装置研究平抛运动规律,用小锤敲击弹性金属片,小球A就沿水平方向飞出做平抛运动;同时B球被松开,做自由落体运动。图乙是该装置某次实验的高速数码连拍照片,该相机每秒钟能拍摄20次,图中背景为边长为l=0.049m的正方形,分析照片:

(1)能说明A球在竖直方向做自由落体运动的证据是                        
(2)能说明A球在水平方向做匀速直线运动的证据是                        
(3)小球平抛运动的初速度大小为________m/s。(结果保留到小数点后两位)

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寒假期间,某课外活动小组用苹果自制了一水果电池组.现在要测量该电池组的电动势和内阻(电动势约为2V,内阻在1kΩ~2kΩ之间),实验室现有如下器材各一个:
多用电表:欧姆挡(×1,×10,×100,×1k)
直流电流挡(0~0.5mA,0~1mA,0~10mA,0~100mA)
直流电压挡(0~0.5V,0~2.5V,0~10V,0~50V,0~250V,0~500V)
电压表:(0~3V,0~15V)
电流表:(0~0.6A,0~3A)
滑动变阻器:R1(0~10Ω),R2 (0~2000Ω)
开关及导线若干.
(1)该小组同学先用多用电表直流电压“0~2.5 V”挡,粗测了电池组的电动势,指针稳定时如图甲所示,其示数为________V(结果保留两位有效数字);
(2)为了更精确地测量该电池组的电动势和内阻,采用伏安法测量,应选________测电压,选_______测电流(填电表名称和所选量程);滑动变阻器应选______(填电阻符号);
(3)请设计实验电路,并用线段代替导线将图乙中相关器材连成实物电路图.

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(6分)如图所示为测量倾斜气垫导轨上滑块加速度的实验,A、B为气垫导轨上的两个光电门,当滑块从气垫导轨一端匀加速滑下,滑块上的挡光片通过光电门时,可通过连接在光电门上的电子仪器记录时间。

(1)若用一螺旋测微器测量挡光片的宽度,如图所示,读数为d =______cm;
(2)若某次测得挡光片通过光电门A的时间为t1,从A到B的时间为t,挡光片通过光电门B的时间为t2,利用所测得的物理量来表达滑块加速度,则其表达式为a = _____________。(用题设中各物理量符号表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(10分)用木板、白纸、图钉、一根原长为5cm且劲度系数为100N/m的弹簧、两个弹簧秤(单位:N)、细绳套、三角板、刻度尺和铅笔等器材做“验证力的平行四边形定则”实验,实验过程如下:
①在水平木板上铺白纸,把弹簧的一端固定在O点,过O画一条标记线OD,弹簧的另一端拴两条细绳套;用两把弹簧秤互成角度拉细绳套,使弹簧的另一端沿OD拉至C点,如图甲所示.用铅笔描下C点的位置和两条细绳的方向,记录两弹簧秤的读数分别为FA与FB,其中B弹簧称的读数FB=    N;用刻度尺测出此时弹簧的长度为10cm,通过计算得出弹簧的拉力F=     N;可以判断FA与FB互成的角度为     
②根据力的图示,作出FA和FB,如图乙所示.请你根据力的图示,在图乙中作出FA与FB的合力F′.
③比较力F′与F的大小和方向,得出的结论是:在实验误差范围内,     

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(6分)如图甲所示,在“探究共点力合成的规律”实验中:
(1)下列说法中正确的是__________

A.在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中,橡皮条结点O的位置允许变动
B.实验中,弹簧秤必须与木板平行,读数时视线要正视弹簧秤的刻度
C.F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程
D.用两只弹簧秤拉橡皮条伸长某一长度时,只需记录结点的位置和两弹簧秤的示数

(2)弹簧测力计的指针如图乙所示,由图可知拉力的大小为____________N(保留三位有效数字)。

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