【題目】測定某種特殊電池的電動勢和內(nèi)阻。其電動勢E約為8V,內(nèi)阻r約為。實驗室提供的器材:
A、量程為200mA.內(nèi)阻未知的電流表G;
B、電阻箱;
C、滑動變阻器;
D、滑動變阻器;
E、開關(guān)3只,導(dǎo)線若干。
(1)先用如圖所示的電路來測定電流表G內(nèi)阻。補充完成實驗:
①為確保實驗儀器安全,滑動變阻器應(yīng)該選取__________(選填“”或“”);
②連接好電路,斷開、,將的滑片滑到__________(選填“a”或“b”)端;
③閉合,調(diào)節(jié),使電流表G滿偏;
④保持不變,再閉合,調(diào)節(jié)電阻箱電阻時,電流表G的讀數(shù)為100mA;
⑤調(diào)節(jié)電阻箱時,干路上電流幾乎不變,則測定的電流表G內(nèi)阻__________;
(2)再用如圖甲所示的電路,測定該特殊電池的電動勢和內(nèi)阻。由于電流表G內(nèi)阻較小,在電路中串聯(lián)了合適的定值電阻作為保護電阻。按電路圖連接好電路,然后閉合開關(guān)S,調(diào)整電阻箱的阻值為R,讀取電流表的示數(shù),記錄多組數(shù)據(jù)(R,I),建立坐標系,描點作圖得到了如圖乙所示的圖線,則電池的電動勢__________V,內(nèi)阻__________。
【答案】R2 a 2 10 48
【解析】
(1)①[1].由題意可知,電源電動勢約為8V,而電流表量程為200mA,則電流表達滿偏時需要的電流為
故為了安全和準確,滑動變阻器應(yīng)選擇R2;
②[2].為了讓電路中電流由最小開始調(diào)節(jié),滑動變阻器開始時接入電阻應(yīng)最大,故滑片應(yīng)滑至a端;
⑤[3].由實驗步驟可知,本實驗采用了半偏法,由于電流表示數(shù)減為原來的一半,則說明電流表內(nèi)阻與電阻箱電阻相等,即Rg=2Ω;
(2)[4].根據(jù)實驗電路以及閉合電路歐姆定律可知:
變形可得
則由圖象可知圖象的斜率
解得
E=10V
[5].圖象與縱軸的交點為5,則可知
解得
r=48Ω
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【題目】對于一定質(zhì)量的理想氣體,下列說法正確的是( )
A.若體積不變、溫度升高,則每個氣體分子熱運動的速率都增大
B.若體積減小、溫度不變,則器壁單位面積受氣體分子的碰撞力不變
C.若體積不變、溫度降低,則氣體分子密集程度不變,壓強可能不變
D.若體積減小、溫度不變,則氣體分子密集程度增大,壓強一定增大
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【題目】間距為的兩平行金屬導(dǎo)軌由水平部分和傾斜部分平滑連接而成,如圖所示,傾角為θ的導(dǎo)軌處于大小為,方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場區(qū)間Ⅰ中,水平導(dǎo)軌上的無磁場區(qū)間靜止放置一質(zhì)量為3的“聯(lián)動雙桿”(由兩根長為的金屬桿,和,用長度為L的剛性絕緣桿連接而成),在“聯(lián)動雙桿”右側(cè)存在大小為,方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場區(qū)間Ⅱ,其長度大于L,質(zhì)量為,長為的金屬桿,從傾斜導(dǎo)軌上端釋放,達到勻速后進入水平導(dǎo)軌(無能量損失),桿與“聯(lián)動雙桿”發(fā)生碰撞后桿和合在一起形成“聯(lián)動三桿”,“聯(lián)動三桿”繼續(xù)沿水平導(dǎo)軌進入磁場區(qū)間Ⅱ并從中滑出,運動過程中,桿、和與導(dǎo)軌始終接觸良好,且保持與導(dǎo)軌垂直。已知桿、和電阻均為。不計摩擦阻力和導(dǎo)軌電阻,忽略磁場邊界效應(yīng)。求:
(1)桿在傾斜導(dǎo)軌上勻速運動時的速度大小;
(2)聯(lián)動三桿進入磁場區(qū)間II前的速度大小;
(3)聯(lián)動三桿滑過磁場區(qū)間II產(chǎn)生的焦耳熱
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【題目】如圖,兩根平行金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面的夾角為30°,導(dǎo)軌間距為0.5 m。導(dǎo)體棒 a、b垂直導(dǎo)軌放置,用一不可伸長的細線繞過光滑的滑輪將b棒與物體c相連,滑輪與b棒之間的細線平行于導(dǎo)軌。整個裝置處于垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度大小為0.2 T。物體c的質(zhì)量為0. 06 kg,a、b棒的質(zhì)量均為0.1kg,電阻均為0.1Ω,與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)均為。將a、b棒和物體c同時由靜止釋放,運動過程中物體c不觸及滑輪,a、b棒始終與兩導(dǎo)軌接觸良好。導(dǎo)軌電阻不計且足夠長,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度g取10m/s2.則( 。
A.b棒剛要開始運動時,a棒的加速度大小為3.5 m/s2
B.b棒剛要開始運動時,a棒的速度大小為5.0 m/s
C.足夠長時間后a棒的加速度大小為
D.足夠長時間后a棒的速度大小為7.0 m/s
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【題目】現(xiàn)有由同一種材料制成的一個透明工藝品,其切面形狀圖如圖所示。其中頂部A為矩形形狀,高CM=L,邊長CD=d,底部B為等邊三角形。現(xiàn)讓一束單色光線從B部分MH邊的中點O1表面處沿豎直方向射入,光線進入B后發(fā)現(xiàn)折射光線恰好與B部分的HM'平行且經(jīng)過MM',最后從A部分的CD邊上某點O處射出,光在真空中的傳播速度為c。求:
(i)光在工藝品中傳播的速度;
(ii)光在工藝品中傳播的時間。
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【題目】如圖所示,一個小型水電站,其交流發(fā)電機的輸出電壓U1一定,通過理想升壓變壓器T1和理想降壓變壓器T2向遠處用戶供電,輸電線的總電阻為R.T1的輸入電壓和輸入功率分別為U1和P1,它的輸出電壓和輸出功率分別為U2和P2;T2的輸入電壓和輸入功率分別為U3和P3,它的輸出電壓和輸出功率分別為U4和P4.下列說法正確的是( )
A.當(dāng)用戶的用電器增多時,U2減小,U4變大
B.當(dāng)用戶的用電器增多時,P2變大,P3減小
C.要減小線路的損耗,應(yīng)增大升壓變壓器的匝數(shù)比,同時應(yīng)減小降壓變壓器的匝數(shù)比
D.要減小線路的損耗,應(yīng)增大升壓變壓器的匝數(shù)比,同時應(yīng)增大降壓變壓器的匝數(shù)比
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【題目】質(zhì)量為m=1kg的滑塊,放在光滑的水平平臺上,平臺的右端B與足夠長的水平傳送帶相接,皮帶輪的半徑為R=0.5m,且以角速度ω=12rad/s逆時針轉(zhuǎn)動(傳送帶不打滑),先將滑塊緩慢向左壓縮固定在平臺上的輕彈簧,然后突然釋放,當(dāng)滑塊滑到傳送帶上距B端L=15m的C點時,恰與傳送帶速度大小相等,滑塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)。(g=10m/s2)求:
(1)釋放滑塊前彈簧具有的彈性勢能;
(2)滑塊從B到C所用的時間;
(3)滑塊從B到C過程中電機牽引傳送帶多消耗的能量。
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【題目】現(xiàn)測定長金屬絲的電阻率,利用下列器材設(shè)計一個電路,盡量準確地測量一段金屬絲的電阻,這段金屬絲的電阻Rx 約為 100 Ω。
電源E(電動勢 10 V,內(nèi)阻約為 10 Ω);
電流表A1(量程 0~250 mA,內(nèi)阻 r1=20 Ω);
電流表A2(量程 0~300 mA,內(nèi)阻約為 5 Ω);
滑動變阻器R1(最大阻值 10 Ω,額定電流 2 A);
滑動變阻器R2(最大阻值 1000 Ω,額定電流 1 A);
開關(guān) S及導(dǎo)線若干。
①某同學(xué)根據(jù)題意設(shè)計了實驗方案,滑動變阻器應(yīng)該選擇___________(填“ R1”或“ R2 ”);
②請在方框中把實驗電路圖補充完整,并標明器材代號;
_____
③該同學(xué)測量得到電流表A1的讀數(shù)為I1,電流表A2的讀數(shù)為I2,則這段金屬絲電阻的計算式____。
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【題目】某同學(xué)用下圖中的實驗器材測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻,該同學(xué)已完成了器材的連接,如圖甲所示。
(1)連接好實物后,閉合電鍵前,應(yīng)先將滑動變阻器的滑片移到最______(填“左”或“右”)端。閉合電鍵后,移動滑動變阻器的滑片,讀出多組電壓表和電流表的數(shù)值,將多組電壓和電流的數(shù)值在U-I坐標系中進行了描點作圖,如圖乙所示。并根據(jù)圖像得到電池的電動勢為E=_____V,電阻r=_______Ω。(均保留三位有效數(shù)字);
(2)本實驗由于________,存在著系統(tǒng)誤差,使測得的電動勢偏______(填“大”或“小”)。測得的電池內(nèi)阻偏________(填“大”或“小”),
(3)該同學(xué)從電表的手冊中查得電壓表接入電路的內(nèi)阻為RV,電流表接入電路的內(nèi)阻為RA,據(jù)此可以對測量的結(jié)果進行修正,則修正后的電池的內(nèi)阻表達式為r真=_______________。(用RV、r等表示)。
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