【題目】思聰同學要測量一節(jié)干電池的電動勢E和內電阻r,由于手頭上沒有電流表,只有2個相同的理想電壓表(量程3V、15V可選),1個定值電阻R0(阻值2Ω),2個滑動變阻器,R1(500Ω、1A)、R2(50Ω、1A),她設計了如圖甲所示的測量電路,下面請你幫她完成該實驗。
①根據(jù)電路圖選擇適當?shù)碾姳砹砍淘趫D乙上完成實物連線,要求閉合電鍵S前滑動變阻器的阻值最大。其中滑動變阻器應選用______(填字母代號)
②正確選擇器材、連接電路、閉合開關后詞節(jié)滑動變阻器時,發(fā)現(xiàn)兩電壓表的讀數(shù)有變化,但變化都非常小,發(fā)生該故障的原因可能是______。
③排除故障、接好電路后閉合開關,調節(jié)滑動變阻器,記錄電壓表V1和V2測量的數(shù)據(jù),并根據(jù)數(shù)據(jù)描繪U1-U2圖象如圖丙所示,則電動勢E=______V,內電阻r=______Ω。
【答案】,R2 R0斷路或沒接入電路 1.50 1.0
【解析】
①根據(jù)實驗原理圖連接實物圖如圖所示:
為使電路中電流較大,并且方便調節(jié),故實驗中應選用的滑動變阻器是阻值范圍較小R2;
②閉合開關后調節(jié)滑動變阻器時,發(fā)現(xiàn)兩電壓表的讀數(shù)有變化,但變化都非常小,說明整個電路的總電阻較大,且滑動變阻的調節(jié)相對于總電阻來說幾乎不起作用,由此可知故障的原因是R0斷路或沒接入電路;
③根據(jù)閉合電路歐姆定律可得:,即:,由上述公式知U 1-U 2 圖象與縱軸截距(如圖)為電動勢,則E=1.50V,斜率大小為 ,則r=0.5R0=0.5×2Ω=1.0Ω
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【題目】如圖甲所示,在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中,小高同學進行實驗的主要步驟是:將橡皮條的一端固定在木板上A位置,另一端系有輕質小圓環(huán):兩根輕質細繩的一端分別系在小圓環(huán)上,另一端分別系在彈簧測力計的掛鉤上,F(xiàn)用彈簧測力計通過細繩拉動小圓環(huán),使橡皮條沿平行木板平面伸長至O位置。讀取此時彈簧測力計的示數(shù),分別記錄兩個拉力F1、F2的大小。再用筆在兩繩的拉力方向上分別標記a、b兩點,并分別將其與O點連接,表示兩力的方向。再用一個彈簧測力計將橡皮筋的活動端仍拉至O點,記錄其拉力F的大小并用上述方法記錄其方向.對于上述的實驗過程,下列說法中正確的是________
A.用一個彈簧測力計將橡皮筋的活動端時,可以拉至O點,也可以不拉至O點
B.兩根輕質繩拉力的方向應與木板平面平行
C.這位同學在實驗中確定分力方向時,圖甲所示的a點離O點過近,標記得不妥
D.圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結果作出的圖示,其中F是F1和F2合力的理論值
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【題目】半圓形金屬框豎直放在粗糙的水平地面上,套在其上的光滑小球P在水平外力F 作用下處于靜止狀態(tài),P與圓心O 的連線與水平面的夾角為θ ,現(xiàn)用力F 拉動小球,使其緩慢上移到框架的最高點,在此過程中金屬框架始終保持靜止,下列說法中正確的是 ( )
A. 框架對小球的支持力先減小后增大
B. 水平拉力F 先增大后減小
C. 地面對框架的支持力先減小后增大
D. 地面對框架的摩擦力一直減小
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【題目】在水平向左的勻強電場中,一帶電顆粒以速度v從a點水平向右拋出,不計空氣阻力,顆粒運動到b點時速度大小仍為v,方向豎直向下。已知顆粒的質量為m,電荷量為q,重力加速度為g,則顆粒從a運動到b的過程中
A. 做勻變速運動
B. 速率先增大后減小
C. 電勢能增加了
D. a點的電勢比b點低
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【題目】某研究小組做"驗證力的平行四邊形定則”的實驗,器材有:方木板一塊,白紙,量程為5 N的彈簧測力計兩個,橡皮條(帶兩個較長的細繩套),刻度尺,圖釘(若干個)。
(1)具體操作前,同學們提出了如下關于實驗操作的建議,其中正確的是______。
A.橡皮條應和兩繩套夾角的角平分線在一條直線上
B.重復實驗再次進行驗證時,結點O的位置可以與前一次不同
C.使用測力計時,施力方向應沿測力計軸線;讀數(shù)時視線應正對測力計刻度
D.用兩個測力計互成角度拉橡皮條時的拉力必須都小于只用一個測力計時的拉力
(2)該小組的同學用同一套器材做了四次實驗,白紙上留下的標注信息有結點位置O,力的標度、分力和合力的大小及表示力的作用線的點,如下圖所示。其中對于提高實驗精度最有利的是_____。
A. B.
C. D.
(3)該小組同學仔細分析試驗,懷疑是嚴重的橡皮筋被多次拉伸后彈性發(fā)生了變化,影響實驗結果。該小組討論后找來鉤碼,改用如圖所示的實驗裝置來實驗,三條細繩結于O點分別與兩彈簧測力計和鉤碼相接。實驗步驟如下:
A.彈簧測力計A掛于固定在豎直木板上的P點
B.結點O下的細線掛鉤碼C
C.手持彈簧測力計B緩慢向左拉,使結點O靜止在某位置
D.記下鉤碼質量、結點O的位置、讀出并記錄彈簧測力計A和B的示數(shù)
①步驟D中漏記錄了______。
②在實驗過程中,下列哪些情況會對實驗結果產生誤差的是_____。
A.改變彈簧測力計B拉力進行多次實驗時,結點O的位置發(fā)生變化
B.木板不豎直
C.A彈簧測力計外殼的重力
D.B彈簧測力計的拉力方向沒有保持水平
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【題目】如圖所示,粗細均勻的直角細玻璃管上端封閉,右端開口,管內用水銀密封一定質量的理想氣體A,水銀柱右端用一可自由移動的輕質活塞密封,玻璃管豎直部分長度為l0=45cm,當空氣中的溫度為27℃時,玻璃管豎直放在空氣中穩(wěn)定時管內豎直部分水銀柱長為l1=5.0cm,F(xiàn)將玻璃管豎直緩慢放人水中,直到豎直部分水銀柱長度為l2=15cm為止,設水中的溫度為7℃。已知大氣壓強為p0=75.0cmHg,且大氣壓與10m高水柱產生的壓強相等。求:
(1)玻璃管在空氣中時氣體A的壓強
(2)玻璃管在水中時右端開口處離水面的高度。
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【題目】如圖足夠長且電阻不計的光滑金屬導軌CF、DE的末端C,D點間接有一個電源,電源電動勢E=6V,內阻r=10Ω.兩導軌延長交于O點,△OEF為等腰三角形,E、F兩點處于同一水平面上,導軌所在平面與水平面的夾角0=37°,導軌上水平橫架一根質量m=0.2kg且單位長度電阻為a=1Ω的導體棒PQ.在垂直導軌平面的方向加一勻強磁場B,g取10m/s2,sin37=0.6。
(1)當PQ接入電路的長度L=0.5m時,求流過PQ的電流和CD兩點間的電壓。
(2)當磁感應強度B=1.5T時,PQ靜止在導軌上的某一位置,求此時磁場的方向、PQ所受安培力的大小及其電流的大小。
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【題目】如圖所示,1、2、3、4是霍爾元件上的四個接線端. 毫安表檢測輸入霍爾元件的電流,毫伏表檢測霍爾元件輸出的電壓.已知圖中的霍爾元件是正電荷導電,當開關S1、S2閉合后,電流表A和電表B、C都有明顯示數(shù),下列說法中正確的是( )
A. 電表B為毫伏表,電表C為毫安表
B. 接線端2的電勢低于接線端4的電勢
C. 保持R1不變、適當減小R2,則毫伏表示數(shù)一定增大
D. 使通過電磁鐵和霍爾元件的電流大小不變,方向均與原電流方向相反,則毫伏表的示數(shù)將保持不變
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【題目】交流發(fā)電機發(fā)電示意圖如圖所示,線圈轉動過程中,下列說法正確的是
A. 轉到圖甲位置時,通過線圈的磁通量變化率最大
B. 轉到圖乙位置時,線圈中產生的感應電動勢為零
C. 轉到圖丙位置時,線圈中產生的感應電流最大
D. 轉到圖丁位置時,AB邊感應電流方向為A→B
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