【题目】某同学欲将量程为300 μA的微安表头G改装成量程为0.3 A的电流表。可供选择的实验器材有:
A.微安表头G(量程300 μA,内阻约为几百欧姆)
B.滑动变阻器R1(0 ~ 10 kΩ)
C.滑动变阻器R2(0 ~ 50 kΩ)
D.电阻箱(0 ~ 9 999 Ω)
E.电源E1(电动势约为1.5 V)
F.电源E2(电动势约为9 V)
G.开关、导线若干
该同学先采用如图甲的电路测量G的内阻,实验步骤如下:
①按图甲连接好电路,将滑动变阻器的滑片调至图中最右端所对应的位置;
②断开S2,闭合S1,调节滑动变阻器的滑片位置,使G满偏;
③闭合S2,保持滑动变阻器的滑片位置不变,调节电阻箱的阻值,使G的示数为200 μA,记下此时电阻箱的阻值。
回答下列问题:
(1)实验中电源应选用_________(填“E1”或“E2”),滑动变阻器应选用________(填“R1”或“R2”)。
(2)若实验步骤③中记录的电阻箱的阻值为R,则G的内阻Rg与R的关系式为 Rg =______。
(3)实验测得G的内阻Rg = 500 Ω,为将G改装成量程为0.3 A的电流表,应选用阻值为_____Ω的电阻与G_____(填“串联”或“并联”)。
(4)接着该同学利用改装后的电流表A,按图乙电路测量未知电阻Rx的阻值。某次测量时电压表V的示数为1.20 V,表头G的指针指在原电流刻度的250 μA处,则Rx =_______Ω。
【答案】E2 R2 R 0.5 并联 4.3
【解析】
(1)电流表G的内阻约为几百欧姆,为提高测量精度,滑动变阻器的阻值应大些,故选R2;为减小实验误差,电源电动势应尽可能大些,电源最好选用E2。
(2)步骤③中闭合S2,保持滑动变阻器的滑片位置不变,调节电阻箱的阻值,使G的示数为200 μA,此时电阻箱的电流为100 μA,则此时电阻箱的阻值应为电流计G阻值的2倍,即Rg =R。
(3)实验测得G的内阻Rg = 500 Ω,为将G改装成量程为0.3 A的电流表,应选用阻值为的电阻与G并联。
(4)改装后的电流表的内阻为 ;表头G的指针指在原电流刻度的250 μA处,此处对应的实际电流为,电压表V的示数为1.20 V,则。
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【题目】某同学利用如图甲所示的实验装置测量当地的重力加速度。将直尺竖直固定在铁架台的横杆上,光电门固定在刻度尺的下端,接通光电门电源,让一物体从光电门正上方适当位置由静止释放,物体下落并穿过光电门。
(1)实验中该同学多次改变物体下落的初始位置,记录每次物体通过光电门的挡光时间及下落的高度h,作出图像如图乙所示,并得到了该图像的斜率k,他还需要测量____________(写出需要测量的物理量及符号),即可得到当地的重力加速度的表达式g=____________。
(2)现提供三个质量、直径均相同的木圆柱体、铁圆柱体、铝圆柱体,为减小实验误差应选用____________圆柱体。
(3)若该同学己经知道当地的重力加速度为g0,他用该装置验证机械能守恒定律,在误差允许的范围内满足____________(用直接测量的物理量的符号和g0表示)即可验证机械能守恒。
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【题目】如图所示,质量均为m的a、b两物体,放在两固定的水平挡板之间,物体间用一竖直放置的轻弹簧连接,在b物体上施加水平拉力F后,两物体始终保持静止状态,己知重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. a物体对水平挡板的压力大小可能为
B. a物体所受摩擦力的大小为F
C. b物体所受摩擦力的大小为F
D. 弹簧对b物体的弹力大小可能为mg
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【题目】如图,抛球游戏中,某人将小球水平抛向地面的小桶,结果球落在小桶的前方。不计空气阻力,为了把小球抛进小桶中,则原地再次水平抛球时,他可以
A. 增大抛出点高度,同时增大初速度
B. 减小抛出点高度,同时减小初速度
C. 保持抛出点高度不变,增大初速度
D. 保持初速度不变,增大抛出点高度
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【题目】如图,等边三角形OPQ区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场。用粗细均匀的导线绕制的等边三角形导线框abc位于纸面内,其bc边与磁场边界PQ平行,d、e分别为ab、ac的中点。导线框沿垂直于bc的方向向上匀速穿过磁场区域,依次经过图中I、Ⅱ、Ⅲ位置。已知三角形OPQ的边长是三角形abc的倍,I位置时a点与O点重合,Ⅱ位置时d点、e点分别在OP、OQ上,Ⅲ位置时d点、e点在PQ上。则
A. 经过Ⅱ位置和Ⅲ位置时,线框中的感应电流方向相同
B. 经过Ⅱ位置和Ⅲ位置时,线框中的感应电流大小相等
C. 经过Ⅱ位置和Ⅲ位置时,线框上de两点间的电压之比为2:1
D. 从Ⅰ位置到Ⅱ位置和从Ⅱ位置到Ⅲ位置的两个过程中,穿过线框横截面的电荷量之比为2:1
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【题目】沼泽的下面蕴藏着丰富的泥炭,泥炭是沼泽地积累的植物残体,它的纤维状和海绵状的物理结构导致人在其表面行走时容易下陷,若人下陷的过程是先加速后匀速运动,下列判断正确的是
A. 加速运动时人对沼泽地的压力大于沼泽地对他的支持力
B. 加速运动时人对沼泽地的压力小于沼泽地对他的支持力
C. 人对沼泽地的压力先大于后等于沼泽地对他的支持力
D. 人对沼泽地的压力大小总等于沼泽地对他的支持力
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【题目】如图甲所示,轻弹簧竖直固定在水平面上,一质量为m=0.2kg的小球,从弹簧上端某高度处自由下落,从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中(弹簧始终在弹性限度内),其速度v和弹簧压缩量△x之间的函数图象如图乙所示,其中A为曲线的最高点,小球和弹簧接触瞬间机械能损失不计,取g=10m/s2,则下列说法正确的是( )
A. 小球刚接触弹簧时速度最大
B. 当△x=0.3m时,小球处于超重状态
C. 该弹簧的劲度系数为20.0N/m
D. 从接触弹簧到压缩至最短的过程中,小球的加速度先减小后增大
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【题目】图为静电除尘器除尘机理的示意图。尘埃在电场中通过某种机制带电,在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积,以达到除尘目的。下列表述正确的是
A. 到达集尘极的尘埃带正电荷
B. 电场方向由集尘极指向放电极
C. 带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同
D. 同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大
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【题目】如图,A、B为半径R=3 m的四分之一光滑绝缘竖直圆弧轨道,在四分之一圆弧区域内存在着E=2×106 V/m、竖直向上的匀强电场,有一质量m=4kg、带电荷量q=+1×10-5C的物体(可视为质点),从A点的正上方距离A点H处由静止开始自由下落(不计空气阻力),BC段为长L=2 m、与物体间动摩擦因数μ=0.5的粗糙绝缘水平面.(取g=10 m/s2)
(1)若H=2 m,求物体沿轨道AB到达最低点B时对轨道的压力大小;
(2)通过你的计算判断:是否存在某一H值,能使物体沿轨道AB经过最低点B后最终停在距离B点1.5 m处。
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