【题目】某同学对实验室的多用电表颇感兴趣,想用学过的知识来测量内部干电池的电动势和内阻。
(1)说明书给出的欧姆挡“×1”的内部电路图如图甲所示,该同学将电阻箱和电压表并联后接在两表笔a、b上,欲用图示的电路测量多用电表内部的电阻r(远小于电压表V的内阻)和电池的电动势E。
①表笔a为______(填“红表笔”或“黑表笔”)。将选择开关转至欧姆档“×1”,将红黑表笔短接,调节_____,使指针指在_____(填“左”或“右”)侧零刻度处。
②通过改变电阻箱电阻R,得出对应的电压表读数U,为了得出多用表内部的电阻r和电池的电动势E,他采用图像法来处理数据,你认为应该作出的图象是(______)
A. U-R B. C.
D.
(2)该同学对多用电表中的电池进行更换时发现,表内除了一节1.5V的干电池外,还有一个方形的电池(层叠电池)。为了测定该电池的电动势和内电阻,实验室中提供如下器材:电流表(满偏电流10mA,内阻很小)、电流表
(0-0.6-3A,内阻较小)、滑动变阻器
(
,1A)、定值电阻R(阻值
)、开关与导线若干。
①根据现有的实验器材,为测出多组数据得到如图2的图线(
为电流表
的示数,
为电流表
的示数),请将相应的电路图画在图1的方框内,并标出器材相应的符号;______
②根据电路图及图线可以得到被测电池的电动势E=______V,内阻r=__________ 。(结果保留两位有效数字)
【答案】 红表笔 欧姆调零旋钮 右 B 9.0 10
【解析】(1)①红表笔内部接电源的负极,则表笔a为红表笔。将选择开关转至欧姆档“×1”,将红黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指在右侧零刻度处。
②由闭合电路欧姆定律可知:E=U+r;变形得:
;则若采用图像法来处理数据,应该作出的图象是
图线,故选B.
(2)①由题意可知,本实验中没有电压表,故将已知内阻的电流表A2与定值电阻串联充当电压表,电流表A1与定值电阻R串联即可.如图所示:
(2)表头的示数与定值电阻阻值的乘积可作为路端电压处理,则由闭合电路欧姆定律可知:
I1(R3+RA)=E-I2r
即: ;
由图可知,图象与纵坐标的交点为9.0mA,则有:9.0mA=
解得:E=9.0V;
由图象可知,图象的斜率为:10×10-3,由公式得图象的斜率等于,故
=10×10-3;
解得r=10Ω.
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【题目】在半球形光滑容器内,放置一细杆,如图所示,细杆与容器的接触点分别为A、B两点,则容器上A、B两点对细杆的作用力的方向分别为( )
A. 均竖直向上
B. 均指向球心
C. A点处的弹力指向球心O,B点处的弹力竖直向上
D. A点处的弹力指向球心O,B点处的弹力垂直于细杆向上
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【题目】如图所示,绝缘弹簧的下端固定在光滑斜面底端,弹簧与斜面平行,带电小球Q(可视为质点)固定在绝缘斜面上的M点,且在通过弹簧中心的直线ab上.现将与Q大小相同、带电也相同的小球P,从直线ab上的N点由静止释放,若两小球可视为点电荷,在小球P与弹簧接触到速度变为零的过程中,下列说法中正确的是
A. 小球P的速度一定先增大后减小
B. 小球P的机械能一定在减少
C. 小球P速度最大时所受弹簧弹力和库仑力的合力为零
D. 小球P与弹簧系统的机械能一定增加
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【题目】如图所示,实线为一电场中的等势面,是中心对称图形。a、b、c、d是以中心点为圆心的圆周上的四个点,则下列说法中正确的是( )
A. 四点电势关系为
B. 若一电子从d点运动到b点,克服电场力做的功为0.4eV
C. 若一电子从左侧沿中心轴线穿越电场区域,将做加速度先增加后减小的加速直线运动
D. 若一质子从左侧沿中心轴线以某一速度进入电场区域,将可能不会从右侧中心轴线穿出
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【题目】如图所示,某高速列车最大运行速度可达270 km/h, 机车持续牵引力为1.57×105N.设列车总质量为100 t,列车所受阻力为所受重力的0.1倍,如果列车在该持续牵引力牵引下做匀加速直线运动,那么列车从开始启动到达到最大运行速度共需要多长时间?(g取10 m/s2)
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【题目】用控制变量法,可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图所示).设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ.实验中,极板所带电荷量不变,则下列说法正确的是( )
A. 保持S不变,增大d,则θ变大
B. 保持S不变,增大d,则θ变小
C. 保持d不变,减小S,则θ变小
D. 保持d不变,减小S,则θ不变
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【题目】质量相等的A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动,A球的动量是7kgm/s,B球的动量是5kgm/s,当A球追上B球发生碰撞,则碰撞后A、B两球的动量不可能值是( )
A. pA=6kgm/s,pB=6kgm/s
B. pA=5.8kgm/s,pB=6.3kgm/s
C. pA=﹣2kgm/s,pB=14kgm/s
D. pA=﹣6.2kgm/s,pB=5.8kgm/s
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【题目】两颗互不影响的行星P1、P2,各有一颗近地卫星S1、S2绕其做匀速圆周运动。图中纵轴表示行星周围空间某位置的引力加速度a ,横轴表示某位置到行星中心距离r平方的倒数,关系如图所示,卫星S1、S2的引力加速度大小均为a0。则()
A. S1的质量比S2的大 B. P1的质量比P2的大
C. P1的第一宇宙速度比P2的小 D. P1的平均密度比P2的大
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【题目】如图所示,带电粒子在勾强电场中以初速度沿曲线从M运动到N(不计粒子的重力),这时突然使电场强度的方向反向而大小不变.在新的电场中,带电粒子以后的运动情况(图中三条虚线在N点都与MN相切),下列说法正确的是
A. 可能沿曲线①运动且电势能减小
B. 可能沿曲线①运动且电势能增大
C. 可能沿直线②运动且电势能不变
D. 可能沿曲线③运动且电势能增大
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