【题目】同学们用如图1所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势和内电阻。实验室提供的器材如下:电压表,电阻箱(阻值范围);开关、导线若干。
(1)请根据图1所示的电路图,在图2中用笔替代导线,画出连线,把器材连接起来_____________。
(2)某同学开始做实验,先把变阻箱阻值调到最大,再接通开关,然后改变电阻箱,随之电压表示数发生变化,读取和对应的,并将相应的数据转化为坐标点描绘在图中。请将图3、图4中电阻箱和电压表所示的数据转化为坐标点描绘在图5所示的坐标系中(描点用“+”表示),并画出图线_____________;
(3)根据图5中实验数据绘出的图线可以得出该电池组电动势的测量值_____________V,内电阻测量值______________Ω.(保留2位有效数字)
(4)实验中测两组的数据,可以利用闭合电路欧姆定律解方程组求电动势和内阻的方法。该同学没有采用该方法的原因是_____________________。
(5)该实验测得电源的电动势和内阻都存在误差,造成该误差主要原因是__________________。
(6)不同小组的同学分别用不同的电池组(均由同一规格的两节干电池串联而成)完成了上述的实验后,发现不同组的电池组的电动势基本相同,只是内电阻差异较大。同学们选择了内电阻差异较大的甲、乙两个电池组进一步探究,对电池组的内电阻热功率以及总功率分别随路端电压变化的关系进行了猜想,并分别画出了如图6所示的和图象。若已知乙电池组的内电阻较大,则下列各图中可能正确的是_______________________(选填选项的字母)。
【答案】(1)电路连线如图:
(2)画出图线如图:
(3)2.8V, 1Ω (4)偶然误差较大; (5)电压表内阻不是无穷大; (6)AC
【解析】
(1)电路连线如图:
(2)画出图线如图:
(3)根据闭合电路欧姆定律可得:,即,则由图像可知:,r=b=1Ω;
(4)由于读数不准确带来实验的偶然误差,实验中测两组U、R的数据,利用闭合电路欧姆定律解方程组求电动势和内阻的方法不能减小这种偶然误差,而利用图象进行处理数据可以减小偶然误差.
(5)由于电压表内阻不是无穷大,所以在电路中分流,从而带来系统误差;
(6)电池组的内电阻热功率,则对于相同的U值,则r越大,对应的P1越小,可知A正确,B错误;总功率:,则对相同的U值,r越大P2越小,故C正确,D错误.
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【题目】三个等大的小球甲、乙、丙的质量分别为 m、M、M,放在光滑的水平面上,甲、乙两球之间有一压缩的轻弹簧(处于锁定状态)但与两球不连接,弹簧储存的弹性势能为Ep。开始给小球甲、乙向右的冲量 I ,某时刻锁定突然打开,当两球分离的瞬间小球甲的速度刚好减为零,小球乙与小球丙发生碰撞,且碰后合为一体。则下列说法正确的是( )
A.弹簧对小球甲的冲量大小为
B.弹簧对小球乙做的功为Ep
C.整个过程系统损失的机械能为Ep
D.小球乙、丙碰后的速度大小为
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【题目】如图所示,一自耦变压器(可看做理想变压器)输入端AB间加u1=311sin100πt(V)的电压,在输出端CD间接“36V,9W”的灯泡和滑动变阻器。转动滑片P可以改变副线圈的匝数,移动滑片Q可以改变接入电路电阻的阻值。在保证灯泡安全的情况下,则( )
A. 灯泡正常发光时变压器原、副线圈的匝数比为311:36
B. 灯泡正常发光时变压器原、副线圈的匝数比为55:9
C. 只将Q向上移动,灯泡亮度不变
D. 只将Q向下移动,灯泡变亮
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【题目】现有一根长约20cm的金属丝,其横截面直径约lmm,金属丝的电阻率大约为Ω·m。一位同学用伏安法测量该金属丝的电阻,测量时使用电动势为4.5V的电源。另有如下器材供选择:
A.量程为0—0.6A,内阻约为2Ω的电流表
B.量程为0—3A,内阻约为0.1Ω的电流表
C.量程为0—6V,内阻约为4kΩ的电压表
D.量程为0—15V,内阻约为50kΩ的电压表
E.阻值为0—10Ω.额定电流为lA的滑动变阻器
F.阻值为0—1kΩ,额定电流为0.1A的滑动变阻器
①以上器材应选用_____________。(填写器材前的字母)
②为减小误差,滑动变阻器应采用_______(选填“分压式”或“限流式”);电流表应采用__________。(选填“内接法”或“外接法”)
③将右图中器材连接成实验电路图。 _____
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【题目】有三个相同的绝缘金属小球A、B、C,其中A小球带有2.0×10-5 C的正电荷,小球B、C不带电。现在让小球C先和小球A接触后取走,再让小球B与小球A接触后分开,最后让小球B与小球C接触后分开,最终三小球的带电荷量分别为qA=________C,qB=________C,qC=________C。
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【题目】将消毒碗柜里刚经过高温消毒的一个圆柱型茶杯和杯盖小心取出后,立刻用杯盖盖住茶杯,并放置在水平桌面上,如图。开始时茶杯内部封闭气体的温度t1=87℃、压强等于外界大气压强p0.放置一段时间后,茶杯内气体的温度等于室内温度t2=27℃.已知杯盖的质量为m,茶杯橫截面圆形面积为S,杯盖住茶杯后密封良好没有发生漏气。茶杯内部封闭气体可视为理想气体,重力加速度大小为g。
(i)求最后茶杯内部封气体的压强和杯盖对茶杯的压力大小;
(ii)在茶杯连同杯内气体的温度达到稳定后,用力作用在杯盖上缓慢上提,结果发现茶杯能随杯盖一起向上离开桌面,求茶杯的质量M满足什么条件?
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【题目】图甲为氢原子部分能级图,大量的氢原子处于n=4的激发态,向低能级跃迁时,会辐射出若干种不同频率的光。用辐射出的光照射图乙光电管的阴极K,已知阴极K的逸出功为4.54eV,则( )
A.这些氢原子能辐射4种不同频率的光子
B.某氢原子辐射出一个光子后,核外电子的速率减小
C.阴极K逸出光电子的最大初动能为8.21eV
D.若滑动变阻器的滑片右移,电路中的光电流一定增大
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【题目】在升降电梯内的地面上放一体重计,电梯静止时,晓敏同学站在体重计上,体重计示数为50kg,电梯运动过程中,某一段时间内晓敏同学发现体重计示数如图所示,在这段时间内下列说法中正确的是( )
A.晓敏同学所受的重力变小了
B.晓敏对体重计的压力小于体重计对晓敏的支持力
C.电梯一定在竖直向下运动
D.电梯的加速度大小为,方向一定竖直向下
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【题目】有a、b、c、d四颗地球卫星,a还未发射,在地球赤道上随地球表面一起转动,b处于地面附近近地轨道上正常运动,c是地球同步卫星,d是高空探测卫星,各卫星排列位置如图,则有( )
A. a的向心加速度等于重力加速度g
B. 线速度关系va>vb>vc>vd
C. d的运动周期有可能是22小时
D. c在4个小时内转过的圆心角是
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