【題目】某實驗小組設計了如圖甲所示的電路,其中RT為熱敏電阻,電壓表量程為,內(nèi)阻為RV約,電流表量程為0.5A,內(nèi)阻RA=4.0Ω,R為電阻箱。
(1)該實驗小組首先利用該電路進行描繪熱敏電阻的伏安特性曲線的實驗。閉合開關,調(diào)節(jié)電阻箱,記錄不同情況下電壓表示數(shù)U1、電流表的示數(shù)I和電阻箱的阻值R,在坐標系中,將各組U1、I的數(shù)值標記在相應位置,描繪出熱敏電阻的部分伏安特性曲線如圖乙中的曲線所示,為了完成該實驗,應將導線端接在_______(選填“a”或“b”)點;
(2)利用(1)中記錄的數(shù)據(jù),通過分析計算可得外電路的電壓U2,U2的計算式為____;(用U1、I、R和RA表示)
(3)實驗小組利用(2)中的公式,計算出各組的U2,將U2和I的數(shù)據(jù)也描繪在坐標系中,如圖乙中的直線所示,根據(jù)圖像分析可知,電源的電動勢_____V,
內(nèi)電阻_______;
(4)實驗中,當電阻箱的阻值調(diào)到時,熱敏電阻消耗的電功率_____W。(保留兩位有效數(shù)字)
【答案】 (1)a點; (2) (3) (4)(均正確)
【解析】(1)利用伏安法測電阻,由圖象可知熱敏電阻的阻值遠小于電壓表電阻,所以采用電流表外接法;故導線c應接在a點;
(2)路端電壓U2等于外部各部分上的電壓之和;則根據(jù)串并聯(lián)電路規(guī)律可知,外電壓:
U2=U1+I(R+RA)
(3)利用電源的路端電壓和電流的特性曲線可知,電源的電動勢為6.0V,內(nèi)電阻為r=(65)/0.33=3.0Ω.
(4) 當電阻箱的阻值調(diào)到時,等效電源內(nèi)阻r0=3.0+3.0+4.0=10.0Ω;在IU圖象中作等效電源的伏安特性曲線,如圖所示,與熱敏電阻的伏安特性曲線的交點坐標(4.05,0.20).所以熱敏電阻的電功率為P=4.05×0.20=0.81W;
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【題目】如下圖所示,兩平行光滑金屬導軌間距,導軌平面與水平面的夾角,上端接有的電阻;導軌內(nèi)上部有方向垂直軌道面向上、面積的有界均勻磁場,磁感應強度B大小隨時間t變化,關系為(,且為常量);下部區(qū)域ABCD內(nèi)有大小的勻強磁場,磁場方向垂直軌道面向下,AB、CD與導軌垂直,距離d=1.04m,F(xiàn)將金屬棒MN置于兩磁場之間的無磁場區(qū)域,并與導軌垂直;在t=0時由靜止釋放金屬棒,金屬棒以的加速度勻加速通過ABCD區(qū)域。已知金屬棒質(zhì)量,且運動過程中始終與導軌垂直并接觸良好,除R外所有電阻均忽略不計,。求
(1)金屬棒在ABCD區(qū)域中運動時電流大小及方向;
(2)k值及金屬棒從靜止到通過ABCD區(qū)域所用的時間。
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【題目】如圖所示,長為L的細繩豎直懸掛著一質(zhì)量為3m的小球A,恰好緊挨著放置在水平面上質(zhì)量為m的物塊B,F(xiàn)保持細繩繃直,把小球向左上方拉至細繩與整直方向成60的位置,然后釋放小球。小球到達最低點時恰好與物塊發(fā)生碰撞,而后小球向右擺動的最大高度為L,碰后物塊向右滑行的距離恰為4.5L,求物塊B與地面之間的動摩擦因數(shù)μ。
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【題目】某實驗小組設計了如圖所示的電路測量電壓表內(nèi)阻及電源電動勢,已知v1、v2為兩塊完全相同的電壓表,量程為3V,內(nèi)阻約為3k,電源電動勢約為5V,內(nèi)阻可忽略
(1)首先按以下步驟進行操作
①按圖示原理圖完成電路連接;
②把R1、R2均調(diào)至最大阻值;
③閉合開關S,調(diào)節(jié)R1、R2,使V1、V2均有合適示數(shù)分別為U1、U2,已知U2=,此時電阻箱R1的阻值為1400;
④電壓表的內(nèi)阻Rv為_____。
(2)若將R1調(diào)至1000并保持不變,調(diào)節(jié)R2,記錄多組對應的U1、U2,以U1為縱坐標,U2為橫坐標描點作圖,在實驗誤差允許范圍內(nèi)得到一條傾斜直線,直線的縱截距為b,則電源的電動勢為______。
(3)若將R2調(diào)至0并保持不變,調(diào)節(jié)R1,并記錄多組電壓表示數(shù)U1=U2=U及對應R1的阻值,描點作圖得到一條直線,可以以_________為橫坐標,_______為縱坐標,若得到直線的縱截距為,斜率為,則電源的電動勢為________。
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【題目】如圖所示,某同學把布娃娃“小芳”掛在“魔盤”豎直壁上的可縮回的小圓柱上、布娃娃“盼盼”放在“魔盤”底盤上,用手搖機械使“魔盤”轉(zhuǎn)動逐漸加快,到某一轉(zhuǎn)速時勻速轉(zhuǎn)動,他發(fā)現(xiàn)小圓柱由于離心已縮回豎直壁內(nèi),“小芳”懸空隨“魔盤”一起轉(zhuǎn)動,“盼盼”在底盤上也隨“魔盤”一起轉(zhuǎn)動.若魔盤半徑為r,布娃娃與魔盤的平面和豎直壁間的動摩擦因數(shù)均為μ,設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.下列說法正確的是( )
A. “小芳”受到重力、摩擦力和向心力的作用
B. “盼盼”放在底盤靠近豎直壁附近,也可能隨“魔盤”一起轉(zhuǎn)動
C. 此時“魔盤”的轉(zhuǎn)速一定不大于
D. 此時“魔盤”的轉(zhuǎn)速一定不小于
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【題目】一列簡諧橫波沿x軸傳播.t=0時的波形如圖所示,質(zhì)點A與質(zhì)點B相距l(xiāng)m,A點速度沿y軸正方向;t=0.02s時,質(zhì)點A第一次到達正向最大位移處.由此可知( 。
A. 此波沿x軸正方向傳播
B. 此波的傳播速度為25m/s
C. 從t=0時起,經(jīng)過0.04s,質(zhì)點A沿波傳播方向遷移了1m
D. 在t=0.04s時,質(zhì)點B處在平衡位置,速度沿y軸正方向
E. 此列波不能和頻率為50 Hz的橫波發(fā)生干涉現(xiàn)象
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【題目】某工廠生產(chǎn)流水線示意圖如圖所示,半徑R=0.5m的水平圓盤邊緣E點固定一小桶,在圓盤直徑DE正上方平行放置的水平傳送帶沿順時針方向勻速轉(zhuǎn)動,傳送帶右端C點與圓盤圓心O在同一豎直線上,豎直高度h=1.25 m。AB為一個與CO在同一豎直平面內(nèi)的四分之一圓軌道,半徑r=0.4 m,且與水平傳送帶相切于B點。一質(zhì)量m=0.2 kg的滑塊(可視為質(zhì)點)從A點由靜止釋放,滑塊到達圓弧軌道B點時對軌道的壓力10 N,滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.3,當滑塊到達B點時,圓盤從圖示位置以一定的角速度ω繞通過圓心O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動,滑塊到達C點時恰與傳送帶同速并水平拋出,剛好落入圓盤邊緣的小桶內(nèi)。取g=10 m/s2,求:
(1)滑塊到達圓弧軌道B點時速度VB;
(2)傳送帶BC部分的長度L;
(3)圓盤轉(zhuǎn)動的角速度ω應滿足的條件。
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【題目】如圖所示,有一傾角為30o的光滑斜面,斜面長L為10m,一小球從斜面頂端D點以10m/s的速度在斜面上沿水平方向拋出,求:(g取10 m/s2)
(1)小球沿斜面滑到底端時距A點的距離x;
(2)小球到達斜面底端時的速度大小。
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【題目】下列關于力的說法中正確的是
A. 作用力和反作用力作用在同一物體上
B. 伽利略的理想斜面實驗說明了力不是維持物體運動的原因
C. 物體對懸強繩的拉力或支持面的壓力的大小一定等于重力
D. 拋出的石塊軌跡是曲線,說明石塊所受的重力方向在改變
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