【題目】(1)(6分)某同學(xué)在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”時(shí),安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,讓刻度尺零刻度與彈簧上端平齊,在彈簧下端掛1個(gè)鉤碼,靜止時(shí)彈簧長(zhǎng)度為l1,如圖1所示,圖2是此時(shí)固定在彈簧掛鉤上的指針在刻度尺(最小分度是1毫米)上位置的放大圖,示數(shù)l1= cm.。在彈簧下端分別掛2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)相同鉤碼,靜止時(shí)彈簧長(zhǎng)度分別是l2、l3、l4、l5。已知每個(gè)鉤碼質(zhì)量是50g,掛2個(gè)鉤碼時(shí),彈簧彈力F2= N(當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g=9.8m/s2)。要得到彈簧伸長(zhǎng)量x,還需要測(cè)量的是 。作出F-x曲線,得到彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系。
(2)(11分)用實(shí)驗(yàn)測(cè)一電池的內(nèi)阻r和一待測(cè)電阻的阻值Rx。已知電池的電動(dòng)勢(shì)約6V,電池內(nèi)阻和待測(cè)電阻阻值都為數(shù)十歐?蛇x用的實(shí)驗(yàn)器材有:
電流表A1(量程0~30mA);
電流表A2(量程0~100mA);
電壓表V(量程0~6V);
滑動(dòng)變阻器R1(阻值0~5Ω);
滑動(dòng)變阻器R2(阻值0~300Ω);
開關(guān)S一個(gè),導(dǎo)線若干條。
某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)過程如下:
Ⅰ.設(shè)計(jì)如圖3所示的電路圖,正確連接電路。
Ⅱ.將R的阻值調(diào)到最大,閉合開關(guān),逐次調(diào)小R的阻值,測(cè)出多組U和I的值,并記錄。以U為縱軸,I為橫軸,得到如圖4所示的圖線。
Ⅲ.?dāng)嚅_開關(guān),將Rx改接在B、C之間,A與B直接相連,其他部分保持不變。重復(fù)Ⅱ的步驟,得到另一條U-I圖線,圖線與橫軸I的交點(diǎn)坐標(biāo)為(I0,0),與縱軸U的交點(diǎn)坐標(biāo)為(0,U0)。
回答下列問題:
①電流表應(yīng)選用 ,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用 ;
②由圖4的圖線,得電源內(nèi)阻r= Ω;
③用I0、U0和r表示待測(cè)電阻的關(guān)系式Rx= ,代入數(shù)值可得Rx;
④若電表為理想電表,Rx接在B、C之間與接在A、B之間,滑動(dòng)變阻器滑片都從最大阻值位置調(diào)到某同一位置,兩種情況相比,電流表示數(shù)變化范圍 ,電壓表示數(shù)變化范圍 。(選填“相同”或“不同”)
【答案】(1)25.85,0.98,彈簧的原長(zhǎng)l0;(2)①A2,R2;②25;③-r;④相同,不同。
【解析】(1)根據(jù)圖2指針指示可知,l1=25.85cm,掛2個(gè)鉤碼時(shí),以2個(gè)鉤碼整體為對(duì)象,受重力mg和彈簧的拉力F2作用而處于平衡,根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件有:F2=mg=2×50×10-3×9.8N=0.98N,彈簧的伸長(zhǎng)(或縮短)量x=|l-l0|,其中l為彈簧形變以后的長(zhǎng)度,l0為彈簧的原長(zhǎng),因此要得到彈簧伸長(zhǎng)量x,還需要測(cè)量的是彈簧的原長(zhǎng)l0。
(2)①根據(jù)題設(shè)條件中電池的電動(dòng)勢(shì)約6V,電池內(nèi)阻和待測(cè)電阻阻值都為數(shù)十歐,可估算出電路中的電流為數(shù)十毫安,因此電流表應(yīng)選用A2,為了電路正常工作,以及方便調(diào)節(jié),多測(cè)量幾組數(shù)據(jù),滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用R2。
②根據(jù)圖3電路結(jié)構(gòu)可知,電壓表測(cè)量了電路的路端電壓,電流表測(cè)量了電路的總電流,因此圖4中,圖線斜率絕對(duì)值即為電源的內(nèi)阻,有:r=|k|=||Ω=25Ω。
③當(dāng)改接電路后,將待測(cè)電阻與電源視為整體,即為一“等效電源”,此時(shí)圖線的斜率為等效電源的內(nèi)阻,因此有:r′=r+Rx=|k′|=,解得:Rx=-r
④若電表為理想電表,Rx接在B、C之間與接在A、B之間,電路的總電阻可變范圍不變,因此電流表的示數(shù)變化范圍相同,Rx接在B、C之間時(shí),電壓表測(cè)量的是滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,而Rx接在A、B之間時(shí),電壓表測(cè)量的是滑動(dòng)變阻器與Rx兩端電壓的和,由于對(duì)應(yīng)某一滑動(dòng)變阻器阻值時(shí),電路的電流相同,因此電壓表的讀數(shù)不同,所以電壓表示數(shù)變化范圍也不同。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在x>0、y>0的空間中有恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于xOy平面向里,大小為B.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子,從在x軸上的某點(diǎn)P沿著與x軸成30°角的方向射入磁場(chǎng)。不計(jì)重力影響,則下列說法中正確的是( )
A.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間可能為
B.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間可能為
C.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間可能為
D.粒子一定不能通過坐標(biāo)原點(diǎn)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在光滑的水平面上有甲、乙兩個(gè)木塊,質(zhì)量均為m木塊乙的左側(cè)固定著一個(gè)輕質(zhì)彈簧,如圖所示,開始時(shí)木塊乙靜止,木塊甲以速度v向右運(yùn)動(dòng)并與乙發(fā)生作用,則在甲與乙的相互作用過程中
A. 在任意時(shí)刻,木塊甲和乙組成的系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒
B. 在任意時(shí)刻,木塊甲和乙組成的系統(tǒng)的總動(dòng)能守恒
C. 在彈簧被壓縮到最短時(shí),木塊甲和乙具有相同的速度
D. 當(dāng)彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí),木塊甲和乙具有相同的速度
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器,它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊,使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上,滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒有摩擦.我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌和滑塊A和B驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
a.用天平分別測(cè)出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB;
b.調(diào)整氣墊導(dǎo)軌,使導(dǎo)軌處于水平;
c.在A和B間放入一個(gè)被壓縮的輕彈簧,用電動(dòng)卡銷鎖定,靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上;
d.用刻度尺測(cè)出A的左端至C板的距離L1;
e.按下電鈕放開卡銷,同時(shí)分別記錄滑塊A、B運(yùn)動(dòng)時(shí)間的計(jì)時(shí)器開始工作,當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時(shí)計(jì)時(shí)結(jié)束,記下A、B分別到達(dá)C、D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1和t2.
(1)實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測(cè)量的物理量及其符號(hào)是_________________.
(2)利用上述測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是________________,上式中算得的A、B兩滑塊的動(dòng)量大小并不完全相等,產(chǎn)生誤差的原因有__________________(至少答出兩點(diǎn)).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,兩根足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定放置在水平面上,間距L=0.2m,一端通過導(dǎo)線與阻值為R=1Ω的電阻連接;導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m=0.5kg的金屬桿,金屬桿與導(dǎo)軌的電阻均忽略不計(jì).整個(gè)裝置處于豎直向上的大小為B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.現(xiàn)用與導(dǎo)軌平行的拉力F作用在金屬桿上,金屬桿運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖乙所示.(取重力加速度g=10m/s2)求:
(1)判斷金屬棒做什么運(yùn)動(dòng),以及求出金屬棒在t=5s時(shí)的加速度
(2)t=10s時(shí)安培力的大小,拉力的大小及電路的發(fā)熱功率
(3)在0~10s內(nèi),通過電阻R上的電量
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【題目】如甲圖所示是用干涉法檢查某塊厚玻璃的上表面是否平整的裝置,檢查中所觀察到的干涉條紋如圖乙所示,則【 】
A. 產(chǎn)生干涉的兩列光波分別是由a的上表面和b的下表面反射的
B. 產(chǎn)生干涉的兩列光波分別是由a的下表面和b的上表面反射的
C. 被檢查的玻璃表面有凸起
D. 被檢查的玻璃表面有凹陷
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【題目】如圖所示,電流表A1(0-3A)和A2(0—0.6A)是由兩個(gè)相同的電流計(jì)改裝而成,現(xiàn)將這兩個(gè)電流表并聯(lián)后接入電路中.閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,下列說法中正確的是:
A. A1、A2的讀數(shù)之比為1:1
B. Al、A2的讀數(shù)之比為5:1
C. A1、A2的指針偏轉(zhuǎn)角度之比為1:1
D. Al、A2的指針偏轉(zhuǎn)角度之比為1:5
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,理想變壓器的原線圈連接一只理想交流電流表,副線圈匝數(shù)可以通過滑動(dòng)觸頭Q來調(diào)節(jié),在副線圈兩端連接了定值電阻和滑動(dòng)變阻器R,P為滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭,在原線圈上加一電壓為U的正弦交流電,則
A.保持Q的位置不動(dòng),將P向上滑動(dòng)時(shí),電流表讀數(shù)變大
B.保持Q的位置不動(dòng),將P向上滑動(dòng)時(shí),電流表讀數(shù)變小
C.保持P的位置不動(dòng),將Q向上滑動(dòng)時(shí),電流表讀數(shù)變大
D.保持P的位置不動(dòng),將Q向上滑動(dòng)時(shí),電流表讀數(shù)變小
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