電流傳感器可以像電流表一樣測量電流.它的優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)非?.可以捕捉到瞬間的電流變化.還可以與計(jì)算機(jī)相連.能在很短的時(shí)間內(nèi)畫出電流隨時(shí)間的變化圖象. 按圖甲連接電路.提供8V直流電源.先使開關(guān)S與1相連.電源向電容器充電.這個(gè)過程可在瞬間完成.然后把開關(guān)S擲向2.電容器通過電阻R放電.傳感器將電流信息傳入計(jì)算機(jī).屏上顯示出電流隨時(shí)間變化的I--t曲線.如圖乙.⑴圖中畫出的豎直狹長矩形.它面積的物理意義是: ▲ ,⑵估算電容器在全部放電過程中釋放的電荷量是 ▲ C, 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

電流傳感器可以像電流表一樣測量電流,它與計(jì)算機(jī)相連,能在幾秒內(nèi)畫出電流隨時(shí)間變化的圖象.如甲圖所示電路,電源電動(dòng)勢直流8 V,電容器為幾百微法的電解電容器,先使開關(guān)S與1相連,電源向電容器充電,然后把開關(guān)S擲向2,電容器通過電阻R放電,計(jì)算機(jī)屏幕上顯示出電流隨時(shí)間變化的I–t曲線,如乙圖所示.則:在乙圖中畫出了一個(gè)豎立的狹長矩形(在乙圖的左端),它的面積的物理意義是:________.根據(jù)以上數(shù)據(jù)估算的電容是________(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).

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將兩個(gè)金屬電極鋅、銅片插入一個(gè)水果中就可以做成一個(gè)水果電池,F(xiàn)要測量橘子電池(如圖所示)的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,四位同學(xué)采用不同的方法進(jìn)行探究。

(1)甲同學(xué)用多用表的直流電壓檔,選擇0~1V量程,直接測銅鋅兩金屬片之間的電壓時(shí)讀數(shù)為0.82V;用多用表的歐姆檔直接測水果電池的兩極,讀得此時(shí)的讀數(shù)為3200Ω;甲同學(xué)認(rèn)為該水果電池電動(dòng)勢E=0.82V,    內(nèi)阻r=3.2kΩ
請指出甲同學(xué)測量的主要錯(cuò)誤:_________________________________________
(2)乙同學(xué)利用伏安法電路并借助DIS實(shí)驗(yàn)器材中的電壓、電流傳感器測水果電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,電路如圖所示。
  
下表是乙同學(xué)測量該水果電池時(shí)記錄的數(shù)據(jù)。

次數(shù)
1
2
3
4
5
6
電壓U/V
0.32
0.360
0.44
0.52
0.60
0.68
電流I/mA
0.32
0.30
0.26
0.22
0.18
0.14
請你根據(jù)測量數(shù)據(jù)在答題卷相應(yīng)位置的坐標(biāo)紙中描點(diǎn)作出U隨I變化的關(guān)系圖象。由圖象求出水果電池的電動(dòng)勢為     V,內(nèi)阻為     Ω。
(3)丙同學(xué)也想自己測一下水果電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,該同學(xué)手邊只有電流傳感器,導(dǎo)線、開關(guān)和一只電阻箱(電阻可變范圍0­­9999.9Ω),他利用這些器材測出了一系列電流與電阻對應(yīng)的數(shù)據(jù),圖像法處理數(shù)據(jù)時(shí)丙同學(xué)作出                變化的關(guān)系圖象。根據(jù)圖像的斜率和截距也求出了水果電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻。
(4)丁同學(xué)將四個(gè)這樣的水果電池串聯(lián)起來給“2.5V,0.5A”的小燈泡供電,燈泡仍不發(fā)光(檢查電路無故障)分析燈泡不亮的原因是:                                                      。

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將兩個(gè)金屬電極鋅、銅片插入一個(gè)水果中就可以做成一個(gè)水果電池,F(xiàn)要測量橘子電池(如圖所示)的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,四位同學(xué)采用不同的方法進(jìn)行探究。

(1)甲同學(xué)用多用表的直流電壓檔,選擇0~1V量程,直接測銅鋅兩金屬片之間的電壓時(shí)讀數(shù)為0.82V;用多用表的歐姆檔直接測水果電池的兩極,讀得此時(shí)的讀數(shù)為3200Ω;甲同學(xué)認(rèn)為該水果電池電動(dòng)勢E=0.82V,    內(nèi)阻r=3.2kΩ
請指出甲同學(xué)測量的主要錯(cuò)誤:_________________________________________
(2)乙同學(xué)利用伏安法電路并借助DIS實(shí)驗(yàn)器材中的電壓、電流傳感器測水果電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,電路如圖所示。
  
下表是乙同學(xué)測量該水果電池時(shí)記錄的數(shù)據(jù)。
次數(shù)
1
2
3
4
5
6
電壓U/V
0.32
0.360
0.44
0.52
0.60
0.68
電流I/mA
0.32
0.30
0.26
0.22
0.18
0.14
請你根據(jù)測量數(shù)據(jù)在答題卷相應(yīng)位置的坐標(biāo)紙中描點(diǎn)作出U隨I變化的關(guān)系圖象。由圖象求出水果電池的電動(dòng)勢為     V,內(nèi)阻為     Ω。
(3)丙同學(xué)也想自己測一下水果電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,該同學(xué)手邊只有電流傳感器,導(dǎo)線、開關(guān)和一只電阻箱(電阻可變范圍0­­9999.9Ω),他利用這些器材測出了一系列電流與電阻對應(yīng)的數(shù)據(jù),圖像法處理數(shù)據(jù)時(shí)丙同學(xué)作出                變化的關(guān)系圖象。根據(jù)圖像的斜率和截距也求出了水果電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻。
(4)丁同學(xué)將四個(gè)這樣的水果電池串聯(lián)起來給“2.5V,0.5A”的小燈泡供電,燈泡仍不發(fā)光(檢查電路無故障)分析燈泡不亮的原因是:                                                      。

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(2013·天津河?xùn)|二模,9題)(2)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來測量勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度;瑝K上的左右兩端各有一個(gè)完全一樣的遮光板,若光線被遮光板遮擋,光電傳感器會(huì)輸出高電平;瑝K在細(xì)線的牽引下向左加速運(yùn)動(dòng),遮光板l、2分別經(jīng)過光電傳感器時(shí),通過計(jì)算機(jī)可以得到如圖乙所示的電平隨時(shí)間變化的圖像。

①實(shí)驗(yàn)前,接通氣源,將滑塊(不掛鉤碼)置于氣墊導(dǎo)軌上,輕推滑塊,則圖乙中的t1、t2、t3、t4間滿足關(guān)系           則說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平。

②如圖丙所示,用游標(biāo)卡尺測量遮光板的寬度d=     mm。掛上鉤碼后,將滑塊由如圖甲所示位置釋放,通過光電傳感器和計(jì)算機(jī)得到的圖像如圖乙所示,若t1、t2、t3、t4和d已知,則遮光板1和遮光板2在經(jīng)過光電傳感器過程中的平均速度分別為        、         。(用已知量的字母表示)

③在②情況下,滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a=        .(用已知量的字母表示)

(3)為了測一個(gè)自感系數(shù)很大的線圈L的直流電阻RL,實(shí)驗(yàn)室提供以下器材:

(A)待測線圈L(阻值約為2,額定電流2A)

    (B)電流表A1(量程0.6A,內(nèi)阻r1=0.2)

    (C)電流表A2(量程3.0A,內(nèi)阻r2約為0.2)

    (D)滑動(dòng)變阻器R1(0~l 0)

    (E)滑動(dòng)變阻器R2(0~l k)

    (F)定值電阻R3=10

    (G)定值電阻R4=100

    (H)電源(電動(dòng)勢E約為9V,內(nèi)阻很小)

    (I)單刀單擲開關(guān)兩只S1、S2,導(dǎo)線若干。

要求實(shí)驗(yàn)時(shí),改變滑動(dòng)變阻器的阻值,在盡可能大的范圍內(nèi)測得多組Al表和A2表的讀數(shù)I1、I2,然后利用給出的I2-I1圖象(如圖所示),求出線圈的電阻RL。

①實(shí)驗(yàn)中定值電阻應(yīng)選用        ,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用         。

②請你畫完方框中的實(shí)驗(yàn)電路圖。

③實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)應(yīng)先斷開開關(guān)        。

④由I2-I1圖象,求得線圈的直流電阻RL=     

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精英家教網(wǎng)單位時(shí)間內(nèi)流過管道橫截面的液體體積叫做液體的體積流量(以下簡稱流量).由一種利用電磁原理測量非磁性導(dǎo)電液體(如自來水、啤酒等)流量的裝置,稱為電磁流量計(jì).它主要由將流量轉(zhuǎn)換為電壓信號的傳感器和顯示儀表兩部分組成.
傳感器的結(jié)構(gòu)如圖所示,圓筒形測量管內(nèi)壁絕緣,其上裝有一對電極a和c,a,c間的距離等于測量管內(nèi)徑D,測量管的軸線與a、c的連接放像以及通過電線圈產(chǎn)生的磁場方向三者相互垂直.當(dāng)導(dǎo)電液體流過測量管時(shí),在電極a、c的間出現(xiàn)感應(yīng)電東勢E,并通過與電極連接的儀表顯示出液體流量Q.設(shè)磁場均勻恒定,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.
(1)已知D=0.40m,B=2.5×10-3T,Q=0.12m3/s,設(shè)液體在測量管內(nèi)各處流速相同,試求E的大小(π取3.0)
(2)一新建供水站安裝了電磁流量計(jì),在向外供水時(shí)流量本應(yīng)顯示為正值.但實(shí)際顯示卻為負(fù)值.經(jīng)檢查,原因是誤將測量管接反了,既液體由測量管出水口流入,從如水口流出.因?yàn)橐鸭訅撼錆M管道.不便再將測量管拆下重裝,請你提出使顯示儀表的流量指示變?yōu)檎钡暮啽惴椒ǎ?br />(3)顯示儀表相當(dāng)于傳感器的負(fù)載電阻,其阻值記為R.a(chǎn)、c間導(dǎo)電液體的電阻r隨液體電阻率色變化而變化,從而會(huì)影響顯示儀表的示數(shù).試以E、R、r為參量,給出電極a、c間輸出電壓U的表達(dá)式,并說明怎樣可以降低液體電阻率變化對顯示儀表示數(shù)的影響.

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一、單項(xiàng)選擇題

1、B    2、A    3、C  4、B    5、A    

 

二、多項(xiàng)選擇題

6、ABD    7、BD     8、BCD     9、BD

 

三、簡答題

10、⑴60;     ⑵7.18;     ⑶3.59

 

11、(1)0.1s內(nèi)放電的電量   (2分)      (2)5.52×10-3C    (3分)

(3)6.9×10-4F           (3分)

 

12、(1)0.700mm    (2分)  

       實(shí)驗(yàn)原理圖(圖略):電流表外接法(2分)     滑動(dòng)變阻器為限流器 (2分)  

(2)半導(dǎo)體  (2分) 

(3)右    (2分)        t= 

 

四、論述計(jì)算題

13、(12分)(1)由粒子的飛行軌跡,利用左手定則可知,該粒子帶負(fù)電荷。

粒子由 A點(diǎn)射入,由 C點(diǎn)飛出,其速度方向改變了 90°,則粒子軌跡半徑

                                              1

又                                                  2

則粒子的比荷                                       3

 

(2)粒子從 D 點(diǎn)飛出磁場速度方向改變了 60°角,故

AD 弧所對圓心角 60°,粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑                                 

   4

                                            5

所以                                                    6

粒子在磁場中飛行時(shí)間                    7

14、(14分)解:(1)、(2)設(shè):小球在C點(diǎn)的速度大小是Vc,對軌道的壓力大小為NC,則對于小球由A→C的過程中,應(yīng)用動(dòng)能定律列出:

…………………①

在C點(diǎn)的圓軌道徑向應(yīng)用牛頓第二定律,有:

……………………………②

解得:………③

…………………………④

 ∴合場勢能最低的點(diǎn)在BC 的中點(diǎn)D如圖:……………………⑤

∴小球的最大能動(dòng)EKM

 

    ………………………………………………⑥

 

 

15、(共12分)

(1)溫度最低檔    (1分),     (1分)

最高溫度最高檔      (1分),№       (1分)

         (1分),      。 

所以變阻器阻值范圍是0到300Ω(1分)。

(2)此時(shí)電熨斗表面溫度與環(huán)境溫度之差(1分),

由圖像知電熨斗每秒鐘散發(fā)的熱量q=440J(1分),

要保持電熨斗的表面溫度不變,則電熨斗的電功率P=440W(1分),

     (1分),      (1分), 

(1分)。   應(yīng)將R調(diào)至10Ω。

 

16、(16分)解:(1)只有磁場時(shí),電子運(yùn)動(dòng)軌跡如答圖1所示,

洛侖茲力提供向心力,由幾何關(guān)系: ,求出,垂直紙面向里。  電子做勻速直線運(yùn)動(dòng) , 求出,沿軸負(fù)方向。

   (2)只有電場時(shí),電子從MN上的D點(diǎn)離開電場,如答圖2所示,設(shè)D點(diǎn)橫坐標(biāo)為 , ,     ,求出D點(diǎn)的橫坐標(biāo)為 ,縱坐標(biāo)為  。

   (3)從A點(diǎn)到D點(diǎn),由動(dòng)能定理    ,求出   。

 

 


同步練習(xí)冊答案

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