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【题目】如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在Oxy平面的ABCD区域内,存在两个场强大小均为E的匀强电场I和II,两电场的边界均是边长为L的正方形,电子的电量为e(不计电子所受重力)。
(1)在该区域AB边的中点处由静止释放电子, 求电子离开ABCD区域的位置坐标。
(2)在电场I区域内适当位置由静止释放电子,电子恰能从ABCD区域左下角D处离开,求所有释放点的位置坐标。
(3)在满足(2)的情况下,粒子从释放点出发到达D点所需的最短时间是多少。
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【题目】同学们测量某电阻丝的电阻,所用电流表的内阻与相当,电压表可视为理想电压表.
①若使用图所示电路图进行实验,要使得的测量值更接近真实值,电压表的a端应连接到电路的 点(选填“b”或“c”).
②测得电阻丝的图如图所示,则为 (保留两位有效数字).
③实验中,随电压进一步增加电阻丝逐渐进入炽热状态.某同学发现对炽热电阻丝吹气,其阻值会变化.他们对此现象进行探究,在控制电阻丝两端的电压为10V的条件下,得到电阻丝的电阻随风速(用风速计测)的变化关系如图所示.由图可知当风速增加时,会 (选填“增大”或“减小”).在风速增加过程中,为保持电阻丝两端电压为10V,需要将滑动变阻器的滑片向 端调节(选填“M”或“N”).
④为了通过电压表的示数来显示风速,同学们设计了如图所示的电路.其中为两只阻值相同的电阻,为两根相同的电阻丝,一根置于气流中,另一根不受气流影响,V为待接入的理想电压表.如果要求在测量中,风速从零开始增加,电压表的示数也从零开始增加,则电压表的“+”端和“—”端应分别连接到电路中的 点和 点(在“a”“b”“c”“d”中选填).
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【题目】小明用电学方法测量电线的长度,首先小明测得电线铜芯的直径为1.00mm,估计其长度不超过50m,(已知铜的电阻率为Ωm),现有如下实验器材:①量程为3V、内阻约为3KΩ的电压表;②量程为0.6A、内阻约为0.1Ω的电流表;③阻值为0-2Ω的滑动变阻器;④内阻可忽略,输出电压为3V的电源;⑤阻值为R0=4.30Ω的定值电阻,开关和导线若干小明采用伏安法测量电线电阻,正确连接电路后,调节滑动变阻器,电流表的示数从0开始增加,当示数为0.5A时,电压表示数如图1所示读数为_______V,根据小明测量的信息,图2中P点应该______(选填“接a”、“接b”、 “接c”或“不接”)q点应该______ (选填“接a”、“接b”、“接c”或“不接”),小明测得的电线长度为____________m。
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【题目】某同学用伏安法测定待测电阻Rx的阻值(约为10 kΩ),除了Rx,开关S、导线外,还有下列器材供选用:
A.电压表(量程0~1 V,内阻约10 kΩ)
B.电压表(量程0~10 V,内阻约100 kΩ)
C.电流表(量程0~1 mA,内阻约30 Ω)
D.电流表(量程0~0.6 A,内阻约0.05 Ω)
E.电源(电动势1.5 V,额定电流0.5 A,内阻不计)
F.电源(电动势12 V,额定电流2 A,内阻不计)
G.滑动变阻器R0(阻值范围0~10 Ω,额定电流2 A)
①为使测量尽量准确,电压表选用_________,电流表选用______________,电源选用______________。(均填器材的字母代号);
②画出测量Rx阻值的实验电路图____________。
③该同学选择器材、连接电路和操作均正确,从实验原理上看,待测电阻测量值会______________其真实值(填“大于”“小于”或“等于”),原因是____________________________。
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【题目】如图所示的电路中,电源的电动势E=12V,内电阻r=1Ω,R1=1Ω,R2=6Ω,电动机的线圈电阻RM=1Ω,若开关S闭合后通过电源的电流I=3A,通过R2电流I2=1A 。求∶
(1)R1的消耗电功率P1=?
(2)电动机发热功率?
(3)电动机输出的机械功率P出=?
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【题目】如图甲所示的电路中,恒流源可为电路提供恒定电流I0,R为定值电阻,电流表、电压表均可视为理想电表.某同学利用该电路研究滑动变阻器RL消耗的电功率.改变RL的阻值,记录多组电流、电压的数值,得到如图乙所示的U﹣I关系图线.
回答下列问题:
(1)滑动触头向下移动时,电压表示数 (填“增大”或“减小”).
(2)I0= A.
(3)RL消耗的最大功率为 W(保留一位有效数字).
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【题目】有一种测量压力的电子秤,其原理如图所示。E是内阻不计、电动势为6V的电源。R0是一个阻值为400Ω的限流电阻。G是由理想电流表改装成的指针式测力显示器。R是压敏电阻,其阻值可随压力大小变化而改变,其关系如下表所示。C是一个用来保护显示器的电容器。秤台的重力忽略不计。
压力F/N | 0 | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | |
电阻R/Ω | 300 | 280 | 260 | 240 | 220 | 200 | 180 |
(1)在坐标系中画出电阻R随压力F变化的图线_____,并归纳出电值R随压力F变化的函数关系式_______________;
(2)写出压力随电流变化的关系式_________,说明该测力显示器的刻度是否均匀______(填“均匀”或“不均匀”);
(3)若电容器的耐压值为5V,该电子秤的量程是_______N。
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【题目】如图,有一根细长且均匀的金属管线,长约1cm,电阻约为5Ω,假设这种金属的电阻率为ρ,现在要尽可能精确测定它的电阻率。
(1)用螺旋测微器测量金属管线外径D时刻度的位置如图所示,从图中读出外径为________ mm,用游标卡尺测金属管线的长度L=____________mm;
(2)测量金属管线的电阻R,为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材:
A.电压表0~3 V,内阻约10 kΩ
B.电压表0~15 V,内阻约50 kΩ
C.电流表0~0.6 A,内阻约0.05 Ω
D.电流表0~3 A,内阻约0.01 Ω
E.滑动变阻器,0~10 Ω
F.滑动变阻器,0~100 Ω
要减小误差,电流表应选_____,滑动变阻器应选______;(填仪器前面字母)
(3)按照电路图连接实物图后,某次测量电表的读数如图所示,则电流表的读数为_____A
(4)用已知的物理常数和直接测量的物理量(均用符号D,L,U,I)表示,推导出计算金属线电阻率的表达式ρ=____。
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【题目】要测绘一个标有“3V 0.6W”小灯泡的伏安特性曲线,要求灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V,并便于操作。已选用的器材有:
直流电源(电压为4V);
电流表(量程为0—0.6A.内阻约0.2);
电压表(量程为0--3V);
电键一个、导线若干。
①实验中所用的滑动变阻器应选下列中的_______(填字母代号)。
A.滑动变阻器(最大阻值10,额定电流1A)
B.滑动变阻器(最大阻值1k,额定电流0.3A)
②(1)为了设计合理的实验方案,某同学用多用电表来粗略测量电压表的内阻,表盘读数及开关选择档位,如下图所示,则其阻值约为 ;测量时多用电表的红表笔应接电压表的 (填正或者负)接线柱。
(2)选出既满足实验要求,又要减小误差的实验电路图________。
下图为某同学在实验过程中完成的部分电路连接的情况,请你帮他完成其余部分的线路连接。(电路中仅缺少2条导线,请用笔代替导线连上)
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【题目】(10分)用如图所示电路测量电源的电动势和内阻。实验器材:待测电源(电动势约3V,内阻约2Ω),保护电阻R1(阻值10Ω)和R2(阻值5Ω),滑动变阻器R,电流表A,电压表V,开关S,导线若干。
实验主要步骤:
(ⅰ)将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大,闭合开关;
(ⅱ)逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,记下电压表的示数U和相应电流表的示数I;
(ⅲ)以U为纵坐标,I为横坐标,作U—I图线(U、I都用国际单位);
(ⅳ)求出U—I图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a。
回答下列问题:
(1)电压表最好选用______;电流表最好选用______。
A.电压表(0-3V,内阻约15kΩ) B.电压表(0-3V,内阻约3kΩ)
C.电流表(0-200mA,内阻约2Ω) D.电流表(0-30mA,内阻约2Ω)
(2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动,发现电压表示数增大,两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是______。
A.两导线接在滑动变阻器电阻丝两端的接线柱
B.两导线接在滑动变阻器金属杆两端的接线柱
C.一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱,另一条导线接在电阻丝左端接线柱
D.一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱,另一条导线接在电阻丝右端接线柱
(3)选用k、a、R1、R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E=______,r=______,代入数值可得E和r的测量值。
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