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【题目】举世瞩目的嫦娥四号,其能源供给方式实现了新的科技突破:它采用同位素温差发电与热电综合利用技术结合的方式供能,也就是用航天器两面太阳翼收集的太阳能和月球车上的同位素热源两种能源供给探测器。图甲中探测器两侧张开的是光伏发电板,光伏发电板在外太空将光能转化为电能。
某同学利用图乙所示电路探究某光伏电池的路端电压U与电流I的关系,图中定值电阻R0=5Ω,设相同光照强度下光伏电池的电动势不变,电压表、电流表均可视为理想电表。
(1)实验一:用一定强度的光照射该电池,闭合电键S,调节滑动变阻器R的阻值,通过测量得到该电池的U﹣I曲线a(如图丁)。由此可知,该电源内阻是否为常数_______(填“是”或“否”),某时刻电压表示数如图丙所示,读数为________V,由图像可知,此时电源内阻为_______Ω。
实验二:减小实验一光照的强度,重复实验,测得U-I曲线b(如图丁)。
(2)在实验一中当滑动变阻器的电阻为某值时路端电压为2.5V,则在实验二中滑动变阻器仍为该值时,滑动变阻器消耗的电功率为________W(计算结果保留两位有效数字)。
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【题目】某同学想通过测绘小灯泡的I-U图像来研究小灯泡的电阻随电压变化的规律.所用器材如下:
待测小灯泡一只,额定电压为2.5 V,电阻约为几欧;
电压表一个,量程0~3 V,内阻为3 kΩ ;
电流表一个,量程0~0.6 A,内阻为0.1 Ω;
滑动变阻器一个,干电池两节,开关一个,导线若干.
(1)请在图甲中补全实验的电路图__________.
(2)图甲中开关S闭合之前,应把滑动变阻器的滑片置于_______(选填“A”或“B”)处.
(3)该同学通过实验作出小灯泡的I-U图像如图乙所示,则小灯泡正常工作时的电阻为_____Ω.
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【题目】在竖直平面内有水平向右、电场强度为E=1×104 N/C的匀强电场.在场中有一个半径为R=2 m的光滑圆环,环内有两根光滑的弦AB和AC,A点所在的半径与竖直直径BC成角.质量为0.04 kg的带电小球由静止从A点释放, 沿弦AB和AC到达圆周的时间相同.现去掉弦AB和AC,给小球一个初速度让小球恰能在竖直平面沿环内做圆周运动,取小球圆周运动的最低点为电势能和重力势能的零点,下列说法正确的是(,g=10 m/s2)( )
A. 小球所带电量为q=3.6×10-5 C
B. 小球做圆周过程中动能最小值是0.5 J
C. 小球做圆周运动从B到A的过程中机械能逐渐减小
D. 小球做圆周运动的过程中对环的最大压力是3.0N
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【题目】下列四幅演示实验图中,实验现象能正确表述实验结论的是
A. 图甲用磁铁靠近轻质铝环A,A会靠近磁铁
B. 图乙断开开关S,触点C不立即断开
C. 图丙闭合开关S时,电流表有示数,断开开关S时,电流表没有示数
D. 图丁铜盘靠惯性转动,手持磁铁靠近铜盘,铜盘转动加快
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【题目】如图甲所示,R 为电阻箱(0~99.9Ω),置于阻值最大位置,为末知电阻。断开,闭合,逐次减小电阻箱的阻值,得到一组R、I的值,并依据R、I值作出了如图乙所示的图线;断开,闭合,当R调至某一位置时,电流表的示数=1.0A;保持电阻箱上各旋钮的位置不变,断开,闭合,此时电流表的示数为=0.8 A。据以上数据可知(电流表内阻不计)
A.电源电动势为3.0V
B.电源内阻为2Ω
C.R.的阻值为2Ω
D.断开,接通时,随着R的减小,电源输出功率一直增大
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【题目】如图所示,左侧是倾角为 60°的斜面、右侧是圆弧面的物体固定在水平地面上,圆弧面底端的切线水平,一根两端分别系有质量为m1、m2小球的轻绳跨过其顶点上的小滑轮.当它们处于平衡状态时,连接m2小球的轻绳与水平线的夹角为60°,不计一切摩擦,两小球可视为质点.两小球的质量之比m1∶m2等于( )
A. 1∶1 B. 3∶2 C. 2∶3 D. 3∶4
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【题目】如图所示的电路中,电源的电动势E和内阻r一定,A、B为平行板电容器的两块正对金属板,R1为光敏电阻(阻值随光照强度的增大而减小)。当R2的滑动触头P在a端时,闭合开关S,此时电流表A和电压表V的示数分别为I和U。以下说法正确的是( )
A.若仅将R2的滑动触头P向b端移动,则I、U均不变
B.若仅增大A、B板间距离,则电容器所带电荷量减少
C.若仅用更强的光照射R1,则I增大,U增大,电容器所带电荷量增加
D.若仅用更强的光照射R1,则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值变大
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【题目】如图甲所示,平行长直导轨MN、PQ水平放置,两导轨间距L=0.5m,导轨左端M、P间接有一阻值R=0.2Ω的定值电阻,其余电阻不计。导体棒ab质量m=0.1kg,与导轨间的动摩擦因数μ=0.1,导体棒垂直于导轨放在距离左端为d=1m处。整个装置处在匀强磁场中,t=0时刻,磁场方向竖直向上,此后,磁感应强度B随时间t的变化如图乙所示,不考虑感应电流对磁场的影响。t=2s前导体棒ab保持静止,t=2s时垂直导体棒ab施加一水平方向的外力F,使ab棒从静止开始向右做加速度a=2m/s2的匀加速直线运动,已知外力作用后3s内回路中产生的焦耳热Q=4.05J。求:
(1)t=1s时,通过导体棒ab电流I的大小和方向;
(2)t=1s时,导体棒ab受到的摩擦力Ff;
(3)t=2s到t=5s时间内通过电阻的电量q;
(4)t=2s到t=5s时间内外力F做的功WF。
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【题目】如图所示,长l=1m的轻质绝缘细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电小球,小球静止在水平向右的匀强电场中,绳与竖直方向的夹角=37°.已知小球所带电荷量q=1.0×10﹣6C,匀强电场的场强E=3.0×103N/C(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)小球所受电场力F的大小;
(2)小球的质量m;
(3)若场强方向不变,大小突然变为E′=1.0×103N/C,小球到达最低点时的速度大小。
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【题目】小李同学在研究“导体电阻与其长度的关系”时,从实验室找到一根固定在刻度尺上的电阻丝(总阻值约为10Ω),如图甲。实验室有如下器材:A.干电池若干节;B.电流表(0﹣0.6A﹣3.0A);C.电压表(0﹣3.0V﹣15V);D.滑动变阻器R1,最大阻值为100Ω;E.滑动变阻器R2,最大阻值为10Ω;F.电键一只、导线若干。
(1)按图乙方式连接器材进行实验,选择哪个滑动变阻器更加合理________(填器材前面字母),电键S闭合前,滑动变阻器的滑片应滑至最________(选填“左”或“右”)端。
(2)电压表负接线柱接电阻丝左端,正接线柱接鳄鱼夹,将鳄鱼夹夹在电阻丝上的不同位置,可以测量不同长度电阻丝对应的电压。某次测量时,电压表、电流表指针如图丙所示,此时电压U=________V;电流I=________A。
(3)根据测量的电压U、电流I可以计算出相应的电阻R,进而可以描绘出电阻R与长度L的关系图象(如图丁所示),已知导体横截面积S=0.05mm2,则导体的电阻率ρ=________Ωm(结果保留3位有效数字)
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