(10分)熱敏電阻包括正溫度系數(shù)電阻器(PTC)和負(fù)溫度系數(shù)電阻器(NTC)。正溫度系數(shù)電阻器(PTC)在溫度升高時(shí)電阻值越大,負(fù)責(zé)溫度系數(shù)電阻器(NTC)在溫度升高時(shí)電阻值越小,熱敏電阻的這種特性,常常應(yīng)用在控制電路中。某實(shí)驗(yàn)小組選用下列器材探究通過(guò)熱敏電阻Rx(常溫下阻值約為10.0Ω)的電流隨其兩端電壓變化的特點(diǎn)。
A.電流表A(量程0.6A,內(nèi)阻約0.3Ω)
B.電壓表V(量程15.0V,內(nèi)阻約10kΩ)
C.滑動(dòng)變阻器R(最大阻值為10Ω)
D.滑動(dòng)變阻器R′(最大阻值為500Ω)
E.電源E(電動(dòng)勢(shì)15V,內(nèi)阻忽略)
F.電鍵、導(dǎo)線若干
①實(shí)驗(yàn)中改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置,使加在熱敏電阻兩端的電壓從零開(kāi)始逐漸增大,請(qǐng)?jiān)谒峁┑钠鞑闹羞x擇必需的器材,應(yīng)選擇的滑動(dòng)變阻器 。(只需填寫(xiě)器材前面的字母即可)
②請(qǐng)?jiān)谒峁┑钠鞑闹羞x擇必需的器材,在虛線框內(nèi)畫(huà)出該小組設(shè)計(jì)的電路圖。
③該小組測(cè)出熱敏電阻R1的U—I圖線如曲線I所示。請(qǐng)分析說(shuō)明該熱敏電阻是 熱敏電阻(填PTC或NTC)。
④該小組又通過(guò)查閱資料得出了熱敏電阻R2的U—I圖線如曲線II所示。然后又將熱敏電阻R1、R2分別與某電池組連成如圖所示電路。測(cè)得通過(guò)R1和R2的電流分別為0.30A和0.60A,則該電池組的電動(dòng)勢(shì)為 V,內(nèi)阻為 Ω。(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)
(1)C (2)見(jiàn)解析 (3)PTC (4)9.6—10.4v 6.0—8.0Ω
解析試題分析:(1)要使加在熱敏電阻兩端的電壓從零開(kāi)始逐漸增大,則必須用分壓電路,故滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選用阻值較小的C;(2)電路如圖所示:;故采用安培表外接電路;
(4)由圖像可知曲線I 表示的電阻隨著電壓的增大阻值增大,即隨著溫度的增大阻值增大,所以是正溫度系數(shù)電阻PTC;(3)對(duì)于電阻R1,I1=0.3A,U1=8V;對(duì)于電阻R2,I2=0.6A,U2=6V;則根據(jù)歐姆定律:E=U1+I1r;
E=U2+I2r;即E=8+0.3r;E=6+0.6r;聯(lián)立解得:E=10.0V;r=6.67Ω
考點(diǎn):伏安法測(cè)電阻;測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
(10分)直流電動(dòng)機(jī)M和電爐R1并聯(lián)接到直流電源上,已知電源的電動(dòng)勢(shì)為E=100伏,電爐電阻為R1=19歐(恒定不變)。電路如圖,當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí),電爐的功率為475W;當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí),電爐的功率是304W,電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率為1440W.求①電源內(nèi)阻r。②電動(dòng)機(jī)繞組的電阻R2
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
利用如圖所示的電路可以測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑到某一位置時(shí),電流表和電壓表的示數(shù)分別為0.20A和2.90V。改變滑片的位置后,兩表的示數(shù)分別為0.40A和2.80V。這個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻各是多大?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
如圖所示,矩形線圈abcd在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞軸OO′以角速度ω=10π rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線圈共10匝,線圈電阻r=5 Ω,ab=0.3 m,bc=0.6 m,負(fù)載電阻R=45 Ω。求:
(1)寫(xiě)出從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式;
(2)電阻R在0.05 s內(nèi)產(chǎn)生的熱量;
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
(12分)如圖所示,一交流發(fā)電機(jī)的線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線圈匝數(shù)N=100,線圈電阻r=3Ω,ab=cd=0.5m,bc=ad=0.4m,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T,電阻R=311Ω,當(dāng)線圈以n=300r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),求:
(1)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值;
(2)t=0時(shí)刻,線圈在圖示位置,寫(xiě)出此交變電流電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式;
(3)此電壓表的示數(shù)是多少?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
現(xiàn)有一電池,電動(dòng)勢(shì)E約為9V,內(nèi)阻r在35~55Ω范圍內(nèi),允許通過(guò)的最大電流為50mA。為測(cè)定該電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,某同學(xué)利用如圖(a)所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。圖中R為電阻箱,阻值范圍為0~9999Ω;R0為保護(hù)電阻。
(1)(單選)可備選用的定值電阻R0有以下幾種規(guī)格,本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用( )
(A)20Ω,2.5W (B)50Ω,1.0W
(C)150Ω,1.0W (D)1500Ω,5.0W
(2)按照?qǐng)D(a)所示的電路圖,將圖(b)所示的實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路。
(3)接好電路,閉合電鍵后,調(diào)整電阻箱的阻值,記錄阻值R和相應(yīng)的電壓表示數(shù)U,取得多組數(shù)據(jù),然后通過(guò)做出有關(guān)物理量的線性關(guān)系圖像,求得電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r。
①請(qǐng)寫(xiě)出所作線性圖像對(duì)應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式____________________;
②圖(c)是作線性圖像的坐標(biāo)系,若縱軸表示的物理量是,請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)系中定性地畫(huà)出線性圖像。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(11分)如圖是測(cè)量阻值約幾十歐的未知電阻Rx的原理圖,圖中R0是保護(hù)電阻(10Ω),R1是電阻箱(0~99.9Ω),R是滑動(dòng)變阻器,A1和A2是電流表,E是電源(電動(dòng)勢(shì)10V,內(nèi)阻很小)。
在保證安全和滿足要求的情況下,使測(cè)量范圍盡可能大。實(shí)驗(yàn)具體步驟如下:
(i)連接好電路,將滑動(dòng)變阻器R調(diào)到最大;
(ii)閉合S,從最大值開(kāi)始調(diào)節(jié)電阻箱R1,先調(diào)R1為適當(dāng)值,再調(diào)滑動(dòng)變阻器R,使A1示數(shù)I1 = 0.15A,記下此時(shí)電阻箱的阻值R1和A2示數(shù)I2。
(iii)重復(fù)步驟(ii),再側(cè)量6組R1和I2;
(iv)將實(shí)驗(yàn)洲得的7組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答以下問(wèn)題:
① 現(xiàn)有四只供選用的電流表:
A.電流表(0~3mA,內(nèi)阻為2.0Ω) |
B.電流表(0~3mA,內(nèi)阻未知) |
C.電流表(0~0.3A,內(nèi)阻為5.0Ω |
D.電流表(0~0.3A,內(nèi)阻未知) |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:作圖題
(9分)有一個(gè)直流電動(dòng)機(jī),把它接入0.2V電壓的電路時(shí),電機(jī)不轉(zhuǎn),測(cè)得流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流是0.4A;若把電動(dòng)機(jī)接入2.0V電壓的電路中,電動(dòng)機(jī)正常工作,工作電流是1.0A,求電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸出功率多大?如果在電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),轉(zhuǎn)子突然被卡住,電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率是多大?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題
有兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線a、b互相平行放置,圖8所示為垂直于導(dǎo)線的截面圖。在圖示的平面內(nèi),O點(diǎn)為兩根導(dǎo)線連線的中點(diǎn),M、N為兩根導(dǎo)線附近的兩點(diǎn),它們?cè)趦蓪?dǎo)線的中垂線上,且與O點(diǎn)的距離相等。若兩導(dǎo)線中通有大小相等、方向相同的恒定電流I,則關(guān)于線段M N上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的說(shuō)法中正確的是
A.M點(diǎn)和N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等,方向相同 |
B.M點(diǎn)和N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等,方向相反 |
C.在線段M N上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度都不可能為零 |
D.在線段M N上只有一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零 |
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