【题目】在测量电源的电动势和内阻的实验中,实验室提供的器材如下:
A.待测电源(电动势约为8V、内阻约为 2Ω)
B.电压表V(量程3V,内阻约为3kΩ)
C.电流表A(量程1A,内阻约为0.1Ω)
D.电阻箱R(0~99999.9Ω)
E.滑动变阻器(0~20Ω)
F.滑动变阻器(0~100Ω)
G.开关、导线若干
(1)采用图甲所示电路可以测量电压表的内阻RV。调节电阻箱R,使电压表指针满偏,此时电阻箱示数为R1;再调节电阻箱R,使电压表指针指在满刻度的一半处,此时电阻箱示数为R2。若忽略电源的内阻,则电压表内阻RV=_______;电压表内阻的测量值RV_______真实值(选填“大于”、“等于”、“小于”)。
(2)若测得电压表内阻RV=3010 Ω,当电压表串联一阻值为_________Ω的电阻时,可将电压表的量程变为9V。
(3)为测量电源的电动势和内阻,请用笔画线代替导线,将图乙电路连接完整_____________。实验中,滑动变阻器应选择_______(选填“E”或“F”),并指出产生实验误差的一个原因:_____________
【答案】 (1) R2-2R1 ; 大于; (2) 6020; (3) 如图; E 电压表的分流;
【解析】(1)设电压表满偏电压为U,则由串并联电路的规律可知,解得;由于电源内阻的影响;当电压表半偏时,电路电流变小,路端电压变大,电压表半偏时的电压表大于电压表满偏时电压的一半,电压表实际电压偏大偏大,电压表内阻的测量值大于真实值.
(2)根据改装原理可知,满偏时,即量程达到最大时满偏电流相同,故,解得:;
(3)根据原理图可得出对应的实物图;由于电源内阻较小,为了便于控制滑动变阻器应选择E;由图可知,电路中采用相对电源的电流表外接法,故由于电压表的分流使电流表示数偏小,从而产生误差;
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【题目】某公园的湖面上有一伸向水面的观景台,截面图如图所示,观景台下表面恰好和水面相平,A为观景台右侧面在湖底的投影,水深H=8m.在距观景台右侧面s=4m处有一可沿竖直方向移动的单色点光源P,现该光源从距水面高h=3m处向下移动动 接近水面的过程中,观景台水下部分被照亮,最近距离为AB,若AB=6m,求:
①水的折射率n;
②求最远距离AC(计算结果可以保留根号).
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【题目】某实验小组设计如图所示电路图来测量电源的电动势及内阻,其中待测电源电动势约为2V、内阻较小:所用电压表量程为内阻非常大可看作理想电压表
按实验电路图在图中补充完成实物连线.
先将电阻箱电阻调至如图所示,则其电阻读数为______闭合开关S,将打到b端,读出电压表的读数为;然后将打到a端,此时电压表读数如图所示,则其读数为______根据以上测量数据可得电阻______计算结果保留两位有效数字.
将打到b端,读出电阻箱读数R以及相应的电压表读数U、不断调节电阻箱电阻,得到多组R值与相应的U值,作出图如图所示,则通过图象可以得到该电源的电动势______内阻______计算结果保留三位有效数字
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【题目】如图,三根相互平行的固定长直导线L1、L2和L3两两等距,均通有电流,L1中电流方向与L2中的相同,与L3中的相反,下列说法正确的是
A. L1所受磁场作用力的方向与L2、L3所在平面垂直
B. L3所受磁场作用力的方向与L1、L2所在平面垂直
C. L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为
D. L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为
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【题目】如图所示,空间存在一有边界的条形匀强磁场区域,磁场方向与竖直平面(纸面)垂直,磁场边界的间距为L.一个质量为m、一边长度也为L的方形导线框沿竖直方向运动,线框所在平面始终与磁场方向垂直且线框上、下边始终与磁场的边界平行.t=0时刻导线框的上边恰好与磁场的下边界重合(图中位置Ⅰ),导线框的速度为v0.经历一段时间后,当导线框的下边恰好与磁场的上边界重合时(图中位置Ⅱ),导线框的速度刚好为零.此后,导线框下落,经过一段时间回到初始位置Ⅰ(不计空气阻力),则( )
A. 上升过程中,导线框做匀变速运动
B. 上升过程克服重力做功的平均功率小于下降过程重力的平均功率
C. 上升过程中线框产生的热量比下降过程中线框产生的热量多
D. 上升过程中合力做的功与下降过程中合力做的功相等
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【题目】一气缸竖直放在水平地面上,缸体质量M=10 kg,活塞质量m=4 kg,活塞横截面积S=2×10-3 m2,活塞上面的气缸内封闭了一定质量的理想气体,下面的气孔O与外界相通。大气压强p0=1.0×105 Pa。活塞下面与劲度系数k=2×103 N/m的竖直轻弹簧相连。当气缸内气体温度为T1=400K时弹簧为自然长度,此时活塞与缸底间的距离L1=20 cm,取g=10 m/s2,活塞不漏气且与缸壁无摩擦。
(1)当缸内气体绝对温度T2为多少时,气缸刚好对地面没有压力;
(2)当缸内气体绝对温度T3=1500K时,活塞与缸底间的距离L2为多少?
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【题目】电动机的内电阻r=2Ω,与R=8Ω的电阻串连接在线圈上,如图所示.已知线圈面积为m2,共100匝,线圈的电阻为2Ω,线圈在B=T的匀强磁场中绕OO以转速n=600r/min匀速转动,在合上开关S后电动机正常工作时,电压表的示数为100V.则下列说法正确的是
A. 电路中电流的最大值为5A
B. 电路中电流的最大值为10A
C. 电动机正常工作时的输出功率为1000W
D. 电动机正常工作时的输出功率为800W
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【题目】如图所示,由两种光线组成的复色光投射到玻璃球体表面的P点,进入球体后分成两束:a光和b光,b光稍偏右。设入射角为60°,球体材料对a光的折射率na=。则下说法正确的是
A. 进入球体的a光经一次反射,再经一次折射出去的光线与入射光平行
B. 进入球体的b光经一次反射,再经一次折射出去的光线与入射光平行
C. a光在玻璃中的传播速度比b光小
D. 用相同的装置做双缝干涉实验,a光得到的干涉条纹间距比b光窄
E. 用a光照射某金属能发生光电效应,换成b光不能发生。
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【题目】如图所示,MN、PQ和MK、PQ为两倾角皆为θ的足够长的金属导轨,都处在垂直于斜面的磁感应强度为B的匀强磁场中。MK与PQ平行,相距为L;MN与PQ平行,相距为。质量分别为2m、m的金属杆a和b垂直放置在导轨上。已知两杆在运动过程中始终垂直于导轨并与导轨保持光滑接触,两杆与导轨构成回路的总电阻始终为R,重力加速度为g。则
A. 若a固定,释放b,则b最终速度的大小为
B. 若同时释放a、b,则b最终速度的大小为
C. 若同时释放a、b,当b下降高度为h时达到最大速度,则此过程中两杆与导轨构成的回路中产生的电能为
D. 若同时释放a、b,当b下降高度为h时达到最大速度,则此过程中通过回路的电量为
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