精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
2.某同学为研究热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变,且对温度很敏感)的I-U关系,设计了如图甲所示的电路图,按照该电路图连接实验器材后,对两个不同的热敏电阻RA、RB分别进行了测量,得到了两个热敏电阻的I-U关系曲线,如图乙所示.

(1)在实验中,有以下器材供选择:
A.量程为100mA的电流表,
B.量程为0.6A的电流表,
C.量程为3V的电压表,
D.量程为15V的电压表,
E.变阻器(最大电阻100Ω,额定电流0.2A),
F.变阻器(最大电阻50Ω,额定电流0.02A),
G.电动势为9V、内阻不计的直流电源,
H.电键与导线.
为了得到如图乙所示的完整曲线,请选择合适的实验器材组成如图甲所示电路:ADEGH(填器材前的字母).
(2)把热敏电阻RA接到路端电压为3V的电源上,此时RA的阻值为130.4Ω.
(3)该同学又将RA、RB、定值电阻R0=250Ω与电压恒为9V的直流电源连接,组成如图丙所示电路,则此电路中电流为14mA.

分析 (1)根据图示电路图与图示图象选择实验器材.
(2)由图示图象求出电压对应的电流,然后应用欧姆定律求出电阻阻值.
(3)根据图示图象应用串联电路特点与欧姆定律求出电流电流.

解答 解:(1)由图示图象可知,最大电流约为50mA,电流表选择A;
最大电压约为6V,则电压表选择D;最大电流约为50mA=0.05A,则滑动变阻器应选择F;
此外实验还需要电源、开关与导线,故需要的使用器材为:ADEGH;
(2)由图示图象可知,U=3V时,IA=23mA=0.023A,此时RA=$\frac{U}{{I}_{A}}$=$\frac{3V}{0.023A}$≈130.4Ω;
(3)由图示图象可知,当I=14mA=0.014A时,UA=2.1V,UB=3.4V,U0=IR0=0.014×250=3.5V,
此时:UA+UB+U0=9V=U,由此可知,电路电流为
故答案为:(1)ADEGH;(2)130.4;(3)14.

点评 本题考查了实验器材的选择、实验数据处理;要掌握实验器材的选择原则,选择实验器材时首先要保证安全,器材要保证精确性原则,还要兼顾方便实验操作;要掌握应用图象法处理实验数据的方法.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

12.某同学在“把电流表改装成电压表”实验中,需要利用如科所示的电路测定电流表的内阻,其主要操作步骤如图:
第一步:接通S1,调节R1,使电流表指针偏转到满刻度;
第二步:再接通S2,保持R1不变,调节R2,使电流表指针偏转到满刻度的$\frac{1}{2}$;
第三步:读出R2的阻值,即认为电流表的内阻Rg=R2
现备有如下器材:
A.电流表(量程0~500μA,内阻约为200Ω)
B.电阻箱(范围0~9999Ω)
C.电阻箱(范围0~99999Ω)
D.滑动变阻器(范围0~10kΩ)
E.电源(电动势9V,内阻不计)
F.电源(电动势3V,内阻不计)
G.开关和若干导线
(1)电路图中R1应选C,R2应选B,电源应选E.(填入所选器材的字母代号)
(2)实验中电流表内阻的测量值和真实值相比偏小(填“偏小”或“偏大”)
(3)实验中读得R2的阻值为200Ω,若将此电流表改装成量程为3V的电压表,应串联一个阻值为5800Ω的电阻.
(4)若用此改装表去测量一稳恒电压,则测量值真实值相比偏小(填“偏小”或“偏大”)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

13.某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置,通过改变重物的质量,利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象,图中力传感器可直接显示绳中拉力大小,他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如图(b)所示.

(1)图线①是在轨道左侧抬高,成为斜面情况下得到的(选填“①”或“②”);要想使得该图线过原点应减小轨道的倾角(填“增大”或“减小”)
(2)滑块和位移传感器发射部分的总质量m=0.5kg;滑块和轨道间的动摩擦因数μ=0.2.(g=10m/s2
(3)实验中是否要满足,滑块和位移传感器发射部分的总质量远远大于重物质量的条件?否.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

10.某实验小组采用如图1所示的实验装置探究小车加速度与力、质量的关系.

(1)下列关于该实验的说法中正确的是BC.
A.平衡摩擦力时,应将盘和盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
C.实验时,应先接通打点计时器,再放开小车
D.在每次实验时,应使砝码和砝码盘的总质量远大于小车的质量
(2)该实验小组采用正确的实验步骤后,利用打点频率为50Hz的打点计时器,得到的其中一条纸带如图所示:(图中每两个计数点间还有四个点未画出)
则在该次实验中,打下D点时小车的速度大小为0.562m/s,小车运动的加速度大小为1.19m/s2(以上结果均保留三位有效数字).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

17.一只量程为1V,内阻Rv约900Ω的电压表是由小量程电流表改装而成的,现要测量它的内阻,并对它进行校对.实验室提供了以下可供选择的器材:
A.待测电压表
B.标准电压表(量程1V)
C.滑动变阻器:最大阻值1000Ω,额定电流0.1A
D.滑动变阻器:最大阻值10Ω,额定电流1A
E.电阻箱:最大阻值999.9Ω,阻值最小改变量0.1Ω
F.电阻箱:最大阻值99.9Ω,阻值最小改变量0.1Ω
G.电池组:电动势为3V,内阻约1Ω
另外还有导线、开关若干.
(1)为了用半偏法测量该电压表的内阻,某同学设计了两种电路,如图甲、乙所示.要使测量较精确,应选择乙电路.在仪器的选择上,除了电池组、导线、开关和待测电压表之外,还应从提供的器材中选择DE(用器材前的序号字母表示).用上述方法测出电压表内阻的测量值RV大于(填“大于”、“等于”或“小于”)电压表内阻真实值.

(2)在对该电压表进行校对时,这位同学已经选好了实验器材,如图丁所示.若要求对电压表的每一个刻度都要进行校对,请你画出该实验的原理电路图,并将这些器材连接成测量电路,最后在滑动变阻器上方标出所选器材的序号字母.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

7.某组同学设计了“探究加速度α与物体所受合力F及质量m的关系”实验.图(a)为实验装置简图,A为小车,B为电火花计时器,C为装有细砂的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总重量,小车运动的加速度α可用纸带上打出的点求得.
(1)图(b)为某次实验得到的纸带,已知实验所用电源的频率为50Hz.根据纸带可求出小车的加速度大小为3.13m/s2.(结果保留三位有效数字)
(2)在“探究加速度α与质量m的关系”时,保持细砂和小桶质量不变,改变小车质量m,分别记录小车加速度α与其质量m的数据.在分析处理数据时,该组同学产生分歧:甲同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度α与其质量m的图象.乙同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度α与其质量倒数$\frac{1}{m}$的图象.你认为同学乙(填“甲”、“乙”)的方案更合理.
(3)在“探究加速度α与合力F的关系”时,保持小车的质量不变,改变小桶中细砂的质量,该同学根据实验数据作出了加速度α与合力F的图线如图(c),该图线不通过坐标原点,试分析图线不通过坐标原点的原因.
答:实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

14.某实验小组应用如图甲所示装置“探究加速度与物体受力的关系”,已知小车的质量为M,砝码和砝码盘的总质量为m,所使用的打点计时器所接的交流电的频率为50Hz.实验步骤如下:
A.按图甲所示安装好实验装置,其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直;
B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下匀速运动;
C.挂上砝码盘,接通电源后,再放开小车,打出一条纸带,由纸带求出小车的加速度;
D.改变砝码盘中砝码的质量,重复步骤C,求得小车在不同合力作用下的加速度.

根据以上实验过程,回答以下问题:
(1)对于上述实验,下列说法正确的是C.
A.小车的加速度与砝码盘的加速度大小相等
B.实验过程中砝码盘处于超重状态
C.与小车相连的轻绳与长木板一定要平行
D.弹簧测力计的读数应为砝码和砝码盘总重力的一半
E.砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量
(2)实验中打出的一条纸带如图乙所示,由该纸带可求得小车的加速度为0.16m/s2.(结果保留2位有效数字)
(3)由实验得到的数据作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图象(图丙),与本实验相符合是A.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

11.一质量为1kg的物体受到三个不在一条直线上的共点力作用而处于静止状态,其大小分别为F1=10N,F2=20N,F3=25N.若三个力方向保持不变,F1,F3大小也保持不变,而其中F2突然减小到16N时物体开始加速运动,则加速度的大小和方向是(  )
A.16 m/s2,与F2方向相同B.16 m/s2,与F2方向相反
C.4 m/s2,与F2方向相反D.4 m/s2,与F2方向相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

12.如图甲,质量M=1kg的木板静止在水平面上,质量m=1kg、大小可以忽略的铁块静止在木板的右端.设最大摩擦力等于滑动摩擦力,已知木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1,铁块与木板之间的动摩擦因数μ2=0.4,取g=10m/s2.现给铁块施加一个水平向左的力F.
(1)若力F恒为8N,经1s铁块运动到木板的左端.求:木板的长度L;
(2)若力F从零开始逐渐增加,且木板足够长.试通过分析与计算,在图乙中作出铁块受到的摩擦力Ff随力F大小变化的图象.

查看答案和解析>>

同步练习册答案