【题目】有一节干电池,电动势大约为1.5 V,内电阻约为1.0 Ω.某实验小组的同学们为了比较准确地测出该电池的电动势和内电阻,他们在老师的支持下得到了以下器材:
A.电压表V(15 V,10 kΩ)
B.电流表G(量程3.0 mA,内阻Rg=10 Ω)
C.电流表A(量程0.6 A,内阻约为0.5 Ω)
D.滑动变阻器R1(0~20 Ω,10 A)
E.滑动变阻器R2(0~100 Ω,1 A)
F.定值电阻R3=990 Ω
G.开关S和导线若干
(1)为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器是 .(填写器材前字母)
(2)请在虚线框内画出他们采用的实验原理图.(标注所选择的器材符号)
(3)该小组根据实验设计的原理图测得的数据如下表,为了采用图像法分析处理数据,请你在下图所示的坐标纸上选择合理的标度,作出相应的图线.
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电流表G(I1/mA) | 1.37 | 1.35 | 1.26 | 1.24 | 1.18 | 1.11 |
电流表A(I2/A) | 0.12 | 0.16 | 0.21 | 0.28 | 0.36 | 0.43 |
(4)根据图线求出电源的电动势E= V(保留三位有效数字),电源的内阻r= span> Ω(保留两位有效数字).
【答案】(1)D (2)见解析图(甲)
(3)见解析中图(乙)
(4)1.48(1.45~1.49均可);0.84(0.80~0.90均可)
【解析】
试题分析:(1)干电池的电动势约为1.5 V,电流表A的量程为0.6 A,为了能准确地进行测量,要求电流表A的指针达满偏刻度的三分之一以上,所以电路总电阻最大约为Ω=7.5 Ω,为了操作方便,不宜选用变化范围是0~100 Ω的滑动变阻器E,应选用的滑动变阻器是D;
(2)电压表V的量程为15 V,量程太大不利于读数,不能使用.电流表G和定值电阻R3串联,就改装成了大量程的电压表,可以测量电路的路端电压,路端电压的表达式为U=I1(Rg+R3).用电流表A测量电路的总电流.实验原理图如图(甲)所示;
(3)作出图线如图(乙)所示
(4)纵坐标的截距为1.48 mA,根据图线求出电源的电动势E=1.48 mA×1 000 Ω=1.48 V,电源的内阻r==
Ω=0.84 Ω.
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【题目】如图所示,竖直平面内光滑圆弧轨道半径为R,等边三角形ABC的边长为L,顶点C恰好位于圆周最低点,CD是AB边的中垂线.在A、B两顶点上放置一对等量异种电荷.现把质量为m带电荷量为+Q的小球由圆弧的最高点M处静止释放,到最低点C时速度为v0.不计+Q对原电场的影响,取无穷远处为零电势,静电力常量为k,则( )
A. 小球在圆弧轨道上运动过程机械能守恒
B. C点电势比D点电势高
C. M点电势为(mv02﹣2mgR)
D. 小球对轨道最低点C处的压力大小为mg+m+2k
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【题目】小明站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为m的小球,甩动手腕,使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点时,绳突然断掉,球飞行水平距离d后落地。已知握绳的手离地面高度为d,手与球之间的绳长为d,重力加速度为g。忽略手的运动半径和空气阻力。
(1)求绳断时球的速度大小和球落地时的速度大小
。
(2)求绳能承受的最大拉力多大?
(3)改变绳长(绳承受的最大拉力不变),保持手的位置不动,使球重复上述运动,若绳仍在球运动到最低点时断掉,要使球抛出的水平距离最大,绳长应为多少?最大水平距离为多少?
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【题目】如图(甲)所示为一个电灯两端的电压与通过它的电流变化关系曲线.由图可知,两者不成线性关系,这是由于焦耳热使灯丝的温度发生了变化.参考这条曲线回答下列问题(不计电流表和电池的内阻).
(1)若把三个这样的电灯串联后,接到电动势为12 V的电源上,求流过电灯的电流和每个电灯的电阻;
(2)如图(乙)所示,将两个这样的电灯并联后再与10 Ω的定值电阻R0串联,接在电动势为8 V的电源上,求通过电流表的电流值以及每个电灯的实际功率.
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【题目】如图甲所示A、B是一条电场线上的两点,当一个电子以某一初速度只在电场力作用下沿AB由A点运动到B点,其速度时间图象如图乙所示,电子到达B点时速度恰为零.下列判断正确的是( ).
A. A点的电场强度一定大于B点的电场强度
B. 电子在A点的加速度一定大于在B点的加速度
C. A点的电势一定高于B点的电势
D. 该电场可能是负点电荷产生的
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【题目】欧姆表是由表头、干电池和调零电阻等串联而成的,有关欧姆表的使用和连接,下列叙述正确的是( )
A.测电阻前要使红、黑表笔相接,调节调零电阻,使表头的指针指零
B.红表笔与笔内电池正极相连接,黑表笔与表内电池负极相连接
C.红表笔与表内电池负极相连接,黑表笔与表内电池正极相连接
D.测电阻时,表针偏转角度越大,待测电阻值越大
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【题目】两只完全相同的电流表,一只改装成电压表,一只改装成电流表,一同学做实验时,误将电压表和电流表串联起接入电路中,则( )
A.两只表的指针都不能偏转
B.两只表的指针偏转角度相等
C.电压表的指针有偏转,电流表的指针几乎不偏转
D.电流表的指针有偏转,电压表的指针几乎不偏转
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【题目】如图所示,粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O点处有一正点电荷,带负电的小物体以初速度V1从M点沿斜面上滑,到达N点时速度为零,然后下滑回到M点,此时速度为V2(V2<V1).若小物体电荷量保持不变,OM=ON,则( )
A. 小物体上升的最大高度为
B. 从N到M的过程中,小物体的电势能逐渐减小
C. 从M到N的过程中,电场力对小物体先做负功后做正功
D. 从N到M的过程中,小物体受到的摩擦力和电场力均是先减小后增大
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【题目】如图所示,质量m=10kg的物体在水平面上向左运动,物体与水平面间的动摩擦因数为0.2,与此同时物体受到一个水平向右的推力F=20N的作用,g取为10m/s2,则物体产生的加速度是( )
A.0 B.4m/s2,水平向右
C.2m/s2,水平向左 D.2m/s2,水平向右
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