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19.如图所示,A为一稳压管,它的作用是保证DE两端的电压UDE恒定不变,当流过稳压管的电流在20mA和80mA之间时,UDE就稳定在10V,R2为一可变电阻,它的最小值为500Ω,最大值为无穷大(即断路).设电源电压U=20V,则当R2变化时,为使UDE稳定在10V,R1可取下列几个电阻值中的(  )
A.100ΩB.200ΩC.300ΩD.4 000Ω

分析 当R2无穷大时,流过R1的电流最小,为20mA;当R2取最小值时,电流最大,为80mA;结合UDE不变,根据欧姆定律求解.

解答 解:根据题意可知:U=20V,UDE=10V
所以有:U1=U-UDE=10V
当电阻R1取最大值时稳压管中的电流达到最小值20mA时,根据欧姆定律,得R1的电流最小值为:
I1max=0.02A+$\frac{{U}_{DE}}{{R}_{2}}$=0.02A+$\frac{10}{500}$A=0.04A
则有:R1=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{max}}$=$\frac{10}{0.04}$=250Ω
当R1取最小值时稳压管中的电流达到最大值80mA时,R2的电阻为无穷大(即断路),根据欧姆定律,有:
R1min=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{max}}$=$\frac{10}{0.08}$=125Ω
故R1的阻值范围为:125Ω<R1<250Ω,故B正确,ACD错误.
故选:B

点评 本题关键明确稳压管额工作原理,理清电路中的电流和电压关系,然后根据欧姆定律列式求解.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

9.一个实验小组在“探究弹性势能的表达式”的实验中,利用了如图所示实验装置进行实验,光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切,轻弹簧的一端固定在轨道的左端,OP是可绕O点转动的轻杆,且摆到某处就能停在该处,另有一小球,现在利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能.
(1)还需要的器材是天平、刻度尺.
(2)以上测量实际上是把对弹性势能的测量转化为对重力势能的测量,进而转化为对质量和上升高度的直接测量.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

10.如图所示,两个完全相同的甲、乙金属圆环,用绝缘细线绕过光滑定滑轮相连并悬吊着,处于静止状态,圆环各有一部分处在方向水平的匀强磁场中,圆环与磁场的边界交点分别为M、N、P、Q,且MN=PQ<环的直径,若磁场发生一个微小变化,两环受到的安培力均小于环的重力,则下列说法正确的是(  )
A.甲、乙两个环仍保持静止
B.甲环向下运动,乙环向上运动
C.甲环有收缩趋势,乙环有扩张趋势
D.甲环受到的安培力大于乙环受到的安培力

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

7.某同学想利用以下器材组装一只欧姆表,并比较精确地测量一只约几千欧电阻的阻值.
A.电流计,满偏电流为600mA,内阻为5Ω
B.电流计,满偏电流为1mA,内阻为20Ω
C.电动势15V,内阻5Ω的直流电源
D.电动势3V,内阻3Ω的直流电源
E.最大阻值为5000Ω的滑动变阻器
F.最大阻值为100Ω的滑动变阻器
G.保护电阻R0=200Ω
以上器材中,电流计应选B电源应选用D滑动变阻器应选E(填字母)

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

14.如图甲所示,用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系,图乙是弹簧弹力F与弹簧伸长量x的F-x图线,其中弹簧的伸长量x=(悬挂钩码后弹簧的长度L)-(弹簧平放在桌面上时的自然长度L0):

(1)为完成实验,除图甲所示器材外,还需要的主要器材有:刻度尺.
(2)能否由图乙F-x图线求弹簧的劲度系数?能(填写“能”或“不能”);若能求,则弹簧的劲度系数为200N/m;
(3)图线与横轴交点的物理意义:弹簧的自重产生的伸长量.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

4.某次在“探究弹簧伸长量与弹力的关系,并测定弹簧的劲度系数”实验中,实验装置如图甲所示.实验所用的每个钩码的质量均为m.实验时先测出弹簧的自然长度,然后将8个钩码逐个挂在绳子的下端,并测出相应的弹簧总长度,然后算出相应的弹簧伸长量x.

(1)下列有关本实验的要求,正确的是ABD(填序号).
A.同时挂上8个钩码不能超过弹簧的弹性限度
B.在安装刻度尺时,必须使刻度尺保持与弹簧的轴线平行
C.将弹簧水平放置,然后测量其“自然长度”
D.将弹簧竖直悬挂不挂钩码,然后测量其“自然长度”
(2)通过上述实验,将测得的8组数据描点在F-x坐标图中,并作出如图乙所示的弹力大小F与弹簧伸长量x的关系图线.由此图线可得该弹簧的劲度系数k=25N/m.
(3)若当地的重力加速度g取l0m/s2,则由上述F-x的关系图象可知,本实验所使用的钩码质量m为50g.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

11.如图所示,有一匝接在电容器C两端的圆形导线回路,垂直于回路平面以内存在着向里的匀强磁场B,已知圆的半径r=5cm,电容C=20μF,当磁场B以4×10-2T/s的变化率均匀增加时,则(  )
A.电容器a板带正电,电荷量为2π×10-9C
B.电容器a板带负电,电荷量为2π×10-9C
C.电容器b板带正电,电荷量为4π×10-9C
D.电容器b板带负电,电荷量为4π×10-9C

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

8.物体做匀减速直线运动,最初两个2s内的位移分别10m和6m.则下列说法正确的是(  )
A.物体的初速度大小为6 m/sB.物体的加速度大小为2m/s2
C.物体第4s内的位移大小为5mD.物体第4s末的速度大小为1m/s

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

9.图1为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图.砂和砂桶的总质量为m,小车和砝码的总质量为M.实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小.

(1)试验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一滑轮的高度,使细线与长木板平行.接下来还需要进行的一项操作是B
A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节m的大小,使小车在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动.
B.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动.
C.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及砂和砂桶,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动.
(2)实验中要进行质量m和M的选取,以下最合理的一组是C
A.M=200g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
B.M=200g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C.M=400g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
D.M=400g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
(3)图2是试验中得到的一条纸带,A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出.量出相邻的计数点之间的距离分别为sAB=4.22cm、sBC=4.65cm、sCD=5.08cm、sDE=5.49cm、sEF=5.91cm、sFG=6.34cm.已知打点计时器的工作频率为50Hz,则小车的加速度a=0.43m/s2(结果保留2位有效数字).

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