【题目】在测量电源的电动势和内阻的实验中,由于所用的电压表(视为理想电压表)的量程较小,某同学设计了如图所示的实物电路:
(1)实验时,应先将电阻箱的电阻调到_________(选填“最大值”“最小值”或“任意值”).
(2)改变电阻箱的阻值R,分别测出阻值R0=10Ω的定值电阻两端的电压U,在下列两组R的取值方案中,比较合理的方案是_________(选填“1”或“2”).
(3)根据实验数据描点,绘出的图象是一条直线.若直线的斜率为
,在坐标轴上的截距为b,则该电源的电动势E=_______,内阻r=_________(用k、b和R0表示).
【答案】最大值;2;;
【解析】
(1) 实验中应保证开始时的电流最小,可以保证电路安全,由闭合电路欧姆定律可知应如何调节滑动变阻器;
(2) 为了实验更精确应使数据间差值较大,并且能多测数据;根据两组方案的特点可知应选取哪一方案;
(3) 由题意及闭合电路欧姆定律可得出的关系,结合图象可知其斜率及截距的含义,从而可以得出电动势和内电阻。
(1) 电路为限流接法,开始时应让电流最小,然后再逐渐增大,故开始时滑动变阻器应达到最大值处;
(2) 对比两方案可知,方案1中电阻箱电阻较大,而R0的阻值只有10Ω,故在调节电阻箱时,电流的变化不明确,误差较大; 而方案2中电阻箱的阻值与R0相差不大,可以测出相差较大的多组数据,故方案2更合理;
(3) 由闭合电路欧姆定律可得:,
由函数知识可知:图象的斜率,故
图象与纵坐标的交点,解得:
。
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【题目】如图所示,质量相同的两小球a、b分别从斜面顶端A和斜面中点B沿水平方向抛出,恰好都落在斜面底端,不计空气阻力,下列说法正确的是
A. 小球a、b在空中飞行的时间之比为2∶1
B. 小球a、b到达斜面底端时速度方向与斜面夹角之比为1∶1
C. 小球a、b抛出时的初速度大小之比为2∶1
D. 小球a、b到达斜面底端时的动能之比为4∶1
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【题目】建筑装修中,工人用质量为m的磨石对斜壁进行打磨,当对磨石加竖直向上大小为F的推力时,磨石恰好沿斜壁向上匀速运动,已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为μ,则磨石受到的摩擦力是( )
A. (F﹣mg)cos θ B. (F﹣mg)sin θ
C. μ(F﹣mg)cos θ D. μ(F﹣mg)
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【题目】某同学为了测量Rx的电阻值,设计了如图甲所示的电路.用到的器材有:电源(电动势未知.内阻为r),理想电流表mA,理想电压表V,单刀双掷开关S.实验时他进行了如下操作:
(1)在开关处于断开状态下连接好电路;
(2)将开关S向电压表一侧闭合,记录下电压表读数U1;将开关S向Rx一侧闭合,记录下电流表读数I2;
(3)根据已知条件和(2)中测量数据,可得电源电动势E=________,待测电阻的表达式Rx= _________;(用字母符号表示)
(4)根据图甲电路,完成图乙中各实物器材之间的连线__________.
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【题目】如图所示,两光滑平行金属导轨置于水平面(纸面)内,轨道间距为l,左端连有阻值为R的电阻,一金属杆置于导轨上静止,金属杆右侧存在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场区域,现给金屈杆施加一水平向右的恒力,使其进入磁场区域做初速度为零的变加速直线运动,到达图中虚线位置(仍在磁场中)时速度达到最大,最大值为,金属杆与导轨始终保持垂直且接触良好,除左端所连电阻外,其他电阻忽略不计.求:
(1)给金属杆施加的水平向右恒力的大小;
(2)金属杆达到最大速度时,电阻的热功率。
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【题目】如图所示,两个半径不同,内壁光滑的半圆轨道,固定于地面,两轨道的球心O、在同一水平高度上,一小球先后从与球心在同一高度上的A、B两点从静止开始滑下,以球心所在位置为零势能面,通过最低点时,下列说法中不正确的是
A. 小球对轨道的压力是相同的
B. 小球的速度相同
C. 小球向心加速度是相同的
D. 小球的机械能相同
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【题目】(多选)如图是某些同学根据实验数据画出的图象,下列说法中正确的是( )
A. 形成图甲的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大
B. 形成图乙的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小
C. 形成图丙的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大
D. 形成图丁的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小
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【题目】如图所示,直线MN是某电场中的一条电场线(方向未画出)。虚线是一带电粒子只在电场力的作用下,由a到b的运动轨迹,轨迹为一抛物线,下列判断正确的是
A. 粒子所受电场力的方向一定是由M指向N
B. 带电粒子由a运动到b的过程中动能一定逐渐减小
C. 带电粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能
D. 带电粒子在a点的加速度一定大于在b点的加速度
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【题目】某同学设计了一个用打点计时器研究动量守恒定律的实验:在小车A的前端粘有橡皮泥,推动小车A使之做匀速运动,然后与原来静止的前方的小车B相碰并粘合成一体,继续做匀速运动,他设计的具体装置如图所示,在小车A后连着纸带,电磁打点计时器电源频率为50Hz,长木板右端下面垫放小木片用以平衡摩擦力.
(1)若已测得打点纸带如图所示,并测得各计数点间距
已标在图示上
,A为运动的起点,则应选______段来计算A碰前速度,应选______段来计算A和B碰后的共同速度
以上两空选填“AB”“BC”“CD”“DE”
.
(2)已测得小车A的质量,小车B的质量
,由以上测量结果可得:碰前总动量
______
,碰后总动量
_____
结果保留三位有效数字
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