练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    13．某物理兴趣小组的同学想用如图甲所示的电路探究一种热敏电阻的温度特性．
    （1）请按电路原理图将图乙中所缺的导线补接完整．为了保证实验的安全，滑动变阻器的滑动触头P在实验开始前应置于a端（选填“a”或“b”）

    （2）正确连接电路后，在保温容器中注入适量冷水．接通电源，调节R记下电压表和电流表的示数，计算出该温度下的电阻值，将它与此时的水温一起记入表中．改变水的温度，测量出不同温度下的电阻值．该组同学的测量数据如表所示，请你在图丙的坐标纸中画出该热敏电阻的R-t关系图．对比实验结果与理论曲线（图中已画出）可以看出二者有一定的差异．除了读数等偶然误差外，还可能是什么原因造成？①电流表的分压造成电阻的测量值总比真实值大；②随着温度的升高，热敏电阻的阻值变小，电流表的分压作用更明显，相对误差更大．
    温度/℃30405060708090100
    阻值/kΩ7.85.33.42.21.51.10.90.7
    （3）已知电阻的散热功率可表示为P散=k（t-t0），其中k是比例系数，t是电阻的温度，t0是周围环境温度．现将本实验所用的热敏电阻接到一个恒流电源中，使流过它的电流恒为40mA，t0=20℃，k=0.16W/℃．由理论曲线可知：
    ①该电阻的温度大约稳定在50℃；    
    ②此时电阻的发热功率为4.8W．

    分析 （1）根据图甲所示实验电路图连接实物电路图；滑动变阻器采用分压接法时，闭合开关前，滑片应调到分压电路分压应为零处．根据表中实验数据，在坐标系中描出对应点，然后作出图象．
    （2）分析实验电路，根据伏安法测电阻所造成的误差分析误差原因．
    （3）作出P散=k（t-t0）的图象，与热敏电阻随温度变化的图象的交点即为该电阻的稳定温度，带入公式即可求得此时的发热功率．

    解答 解：（1）根据电路图连接实物图，如图1所示．
    因当滑动触头打到a端时待测电路电压或电流为零，从而保护电流表．故答案为a．
    （2）应用描点法作图，图象如图2所示．

    由于实验采用的是电流表内接法，所以电压表读数大于热敏电阻两端的电压．所以在相同的温度下，热敏电阻的测量值总比理论值偏大．
    （3）作出P散=0.16（t-20）的图象，如图所示，与热敏电阻随温度变化的图象的交点即为该电阻的稳定温度，所以该电阻的温度大约稳定在50℃； 
    此时电阻的发热功率为P散=0.16×（50-20）W=4.8W．
    故答案为：（1）如图所示；a；（2）如图所示；①电流表的分压造成电阻的测量值总比真实值大；②随着温度的升高，热敏电阻的阻值变小，电流表的分压作用更明显，相对误差更大；（3）①50；②4.8（4.5～5.1均可）．

    点评 本题为探究性实验，要求能将所学知识熟练应用；本题中要特别注意第3小问中的作图解决的办法；由于导体电阻随温度的变化而变化，故不能直接应用欧姆定律，而是根据图象进行分析．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    3．对计算纯电阻和非电阻的电功率都适用的是（　　）
    ①P=IU     ②P=$\frac{{U}^{2}}{R}$     ③P=I2R    ④P=$\frac{W}{t}$．
    A．①②B．②③C．①④D．③④

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    4．如图所示，某著名体操运动员在单杠上实现“单臂大回环”：用一只手抓住单杠，伸展身体，以单杠为轴做圆周运动，假设该运动员的质量为60kg，那么，在完成“单臂大回环”的过程中，运动员的单臂至少要能够承受多大的力？（g=10m/s2）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    1．如图所示，滑块A和B叠放在固定的斜面体上，从静止开始以相同的加速度一起沿斜面加速下滑．已知B与斜面体之间光滑接触，则在AB下滑过程中，下列说法正确的是（　　）
    A．A只受到重力和B的支持力的作用
    B．A对B的压力大小等于A受到的重力大小
    C．下滑过程中A的机械能守恒
    D．下滑过程中B对A做负功

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    8．如图是利用闪光照相研究平抛运动的示意图．小球A由斜槽滚下，从桌边缘水平抛出，当它恰好离开桌边缘时，小球B也同时从桌边缘的水平线由静止开始下落．在拍摄的照片中B球有四个像，相邻两个像之间距离已在图中标出，单位为cm，如图所示，两球恰在位置4相碰，则A球离开桌面时的速度大小为2m/s，闪光频率为10Hz．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    18．如图所示，一条小船在河中向正东方向行驶，船上挂起一风帆，帆受到侧向风作用，风力大小F1为100N，方向向东偏南30°，为了使船受到的合力能沿正东方向，岸上一人用一根细绳拉船，问人至少要用多大的力？方向如何？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    6．如图是某校物理兴趣小组设计的一个测量液体折射率的仪器，在一个圆盘上，过圆心O作两条相互垂直的直径BC、EF，在半径OA上，垂直盘面插上两枚大头针P1、P2并保持位置不变，每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总使得液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P1、P2，在EC范围内的一个合适位置插上大头针P3，量出∠AOF和∠P3OE，就可以计算出该液体的折射率．
    （1）插P3时应满足挡住P1、P2的像；
    （2）在某次测量中，测得∠AOF=45°，∠P3OE=60°，则该液体的折射率为$\frac{\sqrt{6}}{2}$．
    （3）在测量另一种液体的折射率时，发现总是无法看清P1、P2，要完成测量，需将∠AOF减小（选填“增大”或“减小”）一些．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    3．如图所示表示两列同频率相干水波在t=0时刻的叠加情况，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，已知两列波的振幅均为1cm，波速为2m/s，波长为0.2m，下列说法正确的是 （　　）
    A．B、D两点是振动加强点，且位移始终处于最大
    B．A、C点是振动减弱点
    C．B、D两点在该时刻的竖直高度差为2 cm
    D．t=0.025 s时刻A点距平衡位置2 cm

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    4．下列关于时间与时刻、位移与路程的说法，正确的是（　　）
    A．1分钟有60个时刻
    B．位移的大小永远不等于路程
    C．物体通过一段路程，但位移可能为零
    D．描述运动时，时刻对应的是一段位移，时间对应的是某一位置

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案