(04年全國卷Ⅱ)(18分)用以下器材測量一待測電阻Rx的阻值(900~1000Ω):
電源E,具有一定內(nèi)阻,電動勢約為9.0V;
電壓表V1,量程為1.5V,內(nèi)阻r1=750Ω;
電壓表V2,量程為5V,內(nèi)阻r2=2500Ω;
滑線變阻器R,最大阻值約為100Ω;
單刀單擲開關(guān)K,導(dǎo)線若干。
(1)測量中要求電壓表的讀數(shù)不小于其量程的,試畫出測量電阻Rx的一種實驗電路原理圖(原理圖中的元件要用題圖中相應(yīng)的英文字母標(biāo)注)。
(2)根據(jù)你所畫的電路原理圖在題給的實物圖上畫出連線。
(3)若電壓表V1的讀數(shù)用U1表示,電壓表V2的讀數(shù)用U2表示,則由已知量和測得量表示Rx的公式為Rx=_________________。
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(04年全國卷Ⅲ)(14分)如圖所示,兩個用輕線相連的位于光滑水平面上的物塊,質(zhì)量分別為m1和m2,拉力F1和F2方向相反,與輕線沿同一水平直線,且F1>F2。試求在兩個物塊運動過程中輕線的拉力T。
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(04年全國卷Ⅰ)(18分)圖中a1b1c1d1和a2b2c2d2為在同一豎直面內(nèi)的金屬導(dǎo)軌,處在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,磁場方向垂直導(dǎo)軌所在的平面(紙面)向里。導(dǎo)軌的a1b1段與a2b2段是豎直的,距離為l1;c1d1段與c2d2段也是豎直的,距離為l2。x1y1與x2y2為兩根用不可伸長的絕緣輕線相連的金屬細(xì)桿,質(zhì)量分別為m1和m2,它們都垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌保持光滑接觸。兩桿與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路的總電阻為R。F為作用于金屬桿x1y1上的豎直向上的恒力。已知兩桿運動到圖示位置時,已勻速向上運動,求此時作用于兩桿的重力的功率的大小和回路電阻上的熱功率。
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(04年全國卷Ⅳ)(15分)圖中給出器材為:
電源E(電動勢為12V,內(nèi)阻不計),木板N(板上從下往上依次疊放白紙、復(fù)寫紙、導(dǎo)電紙各一張),兩個金屬條A、B(平行放置在導(dǎo)電紙上,與導(dǎo)電紙接觸良好,用作電極),滑線變阻器R(其總阻值小于兩平行電極間導(dǎo)電紙的電阻),直流電壓表V(量程為6V,內(nèi)阻很大,其負(fù)接線柱與B極相連,正接線柱與探針P相連),開關(guān)K。
現(xiàn)要用圖中儀器描繪兩平行金屬條AB間電場中的等勢線。AB間的電壓要求取為6V。
(Ⅰ)在圖中連線,畫成實驗電路原理圖。
(Ⅱ)下面是主要的實驗操作步驟,將所缺的內(nèi)容填寫在橫線上方。
a. 接好實驗電路。
b. 。
c. 合上K,并將探針P與A相接觸。
d. 。
e. 用探針壓印的方法把A、B的位置標(biāo)記在白紙上。畫一線段連接AB兩極,在連線上選取間距大致相等的5個點作為基準(zhǔn)點,用探針把它們的位置印在白紙上。
f. 將探針與某一基準(zhǔn)點相接觸, ,這一點是此基準(zhǔn)的等勢點。
用探針把這一點的位置也壓印在白紙上。用相同的方法找出此基準(zhǔn)點的其它等勢點。
g. 重復(fù)步驟f,找出其它4個基準(zhǔn)點的等勢點。取出白紙畫出各條等勢線。
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(04年全國卷Ⅰ)(14分)實驗室內(nèi)有一電壓表,量程為150mV,內(nèi)阻約為150Ω,F(xiàn)要將其改裝成量程為10mA的電流表,并進行校準(zhǔn)。為此,實驗室提供如下器材:干電池E(電動勢為1.5V),電阻箱R,滑線變阻器R′,電流表(有1.5mA,15mA與150mA三個量程)及開關(guān)K。
(a)對電表改裝時必須知道電壓表的內(nèi)阻?捎脠D示的電路測量電壓表的內(nèi)阻。在既不損壞儀器又能使精確度盡可能高的條件下,電路中電流表應(yīng)選用的量程是 。若合上K,調(diào)節(jié)滑線變阻器后測得電壓表的讀數(shù)為150V,電流表的讀數(shù)為1.05mA,則電壓表的內(nèi)阻RmV為 。(取三位有效數(shù)字)
(b)在對改裝成的電流表進行校準(zhǔn)時,把作為標(biāo)準(zhǔn)電流表,畫出對改裝成的電流表進行校準(zhǔn)的電路原理圖(滑線變阻器作限流使用),圖中各元件要用題中給出符號或字母標(biāo)注。圖中電阻箱的取值是 (取三位有效數(shù)字),電流表應(yīng)選用的量程是 。
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