练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    20．现用伏安法研究某电子器件R1（6V，2.5W）的伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整（直接测量的变化范围尽可能大一些），备有下列器材：
    A、直流电源（6V，内阻不计）；
    B、电流表G（满偏电流3mA，内阻Rg=10Ω）：
    C、电流表A（0～0.6A，内阻大约1Ω）；
    D、滑动变阻器R4（0～20Ω，额定电流10A）；
    E、滑动变阻器R5（0～200Ω，额定电流1A）；
    F、定值电阻R0（阻值l990Ω）；
    G、开关与导线若干；

    （1）根据题目提供的实验器材，请你设计出测量电子器件R1伏安特性曲线的电路原理图（R1可用“”表示，电路图中元件要标出相应的字母）．
    （2）在实验中，为了操作方便且能够准确地进行测量，滑动变阻器应选用D（填写器材序号）
    （3）将上述电子器件R1和另一电子器件R2接入如图2（甲）所示的电路中，它们的伏安特性曲线分别如图2（乙）中ob、oa所示．电源的电动势E=6.0v，内阻忽略不计．调节滑动变阻器，使电阻R1和R2消耗的电功率恰好相等，则此时电阻R1和R2阻值的和为20Ω，R3接入电路的阻值为4Ω．

    分析 （1）题目中没有提供电压表，可以用灵敏电流计G和定值电阻串联改装成电压表，由实验要求可知本实验中电流表及电压表的示数应从零开始变化，根据分压及限流的接法可得出实验的电路图；
    （2）因要求电压从零开始变化，变阻器用分压接法，应选小阻值滑动变阻器；
    （3）R1 和R2接串联，电流相等，读出电流相等时的电压，根据R=$\frac{U}{I}$求解总电阻，再求出R3两端的电压，根据R=$\frac{U}{I}$求解R3电阻．

    解答 解：由题意要求可知，电压从零开始变化，并要多测几组数据，故只能采用滑动变阻器分压接法，
    灯泡的电阻约为R=$\frac{{U}^{2}}{P}=\frac{36}{2.5}=14.4$Ω，跟电流表内阻接近，所以用电流表外接法，电路图如图所示．
    （2）因要求电压从零开始变化，变阻器用分压接法，应选小阻值的D．
    （3）R1 和R2接串联，电流相等，由U-I图象读出电流I=0.25A，对应的电压为U=2.5V，
    所以R1 和R2的电阻为：R1=R2=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5}{0.25}$=10Ω，R1 和R2总电阻R=20Ω，
    此时R3接两端的电压U′=E-U=6-2.5×2V=1V，所以R3=$\frac{U′}{I}$=$\frac{1}{0.25}$=4Ω
    故答案为：（1）如图所示；（2）D；（3）20；4

    点评 本题考查实验中的仪表选择及接法的选择；应注意滑动变阻器分压及限流接法的区别及应用，同时还应明确内外接法的不同及判断．

    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：解答题

    10．如图甲为验证牛顿第二定律的实验装置示意图． 
    ①平衡摩擦力的操作：取下砂桶（填“挂上”或“取下”），将小车静止地放在水平长木板上，把木板不带滑轮的一端垫高，接通打点计时器电源，轻推（选填“静止释放”或“轻推”）小车，让小车拖着纸带运动．
    ②如果打出的纸带如图乙所示，则应增大（选填“增大”或“减小”）木板的倾角．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    11．放在水平地面上静止木块，质量为2kg，在水平方向受到F=10N的拉力作用，木块与地面间的动摩擦因数为0.3，g取10m/s2求：
    （1）木块的加速度大小；
    （2）木块在3s末的瞬时速度大小；
    （3）若拉力F在3s时撤去，木块在撤去F后还能滑行多远？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    8．滑动变阻器的结构示意图如图，A、B是金属杆的两个端点，C、D是金属丝的两个端点，可滑动的滑动片P把金属杆和电阻丝连接起来．现在把滑动变阻器接入电路中，要求P由A向B滑动时，接入电路中的电阻由小变大，则接入电路的接线柱可能是（　　）
    A．A和B接线柱B．A和C接线柱C．A和D接线柱D．B和C接线柱

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    15．滨江长河路白金海岸小区，有个小男孩从7楼掉下来，恰好当时楼下有个30多岁的男士经过，并接住了孩子，孩子安全得救．假设小男孩从20m高的阳台上自由下落到该男士的怀中，若小男孩开始下落的同时，男士从12m远处由静止向楼底先匀加速直线运动1s，再沿该直线匀速行驶到楼底，为保证小男孩能安全落到男士手上（不计空气阻力，小男孩和男士均看成质点，g=10m/s2）求：
    （1）男士经多长时间跑到楼底？
    （2）男士匀加速运动的位移和加速度的大小．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    5．如图所示，光从A点射入圆形玻璃，从B点射出，若出射光线相对于入射光线的偏向角为30°，AB弧所对应圆心角为120°，求该玻璃的折射率．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    12．如图所示，两平行金属板A、B长度l=0.8m，间距d=0.6m．直流电源E能给两极板提供的电压足够大，位于极板左侧中央的粒子源可以沿水平方向向右连续发射比荷为$\frac{q}{m}$=1×107C/kg、重力不计的带电粒子，射入板间的粒子速度均为v0=4×106m/s．在极板右侧有一个垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=lT，分布在环带区域中，该环带的内外圆的圆心与两板间的中心重合于O点，环带的内圆半径Rl=$\sqrt{2}$ m．将变阻器滑动头由a向b慢慢滑动（图中未标出两极板所连的外电路），改变两板间的电压时，带电粒子均能从不同位置穿出极板射向右侧磁场．
    （1）问从板间右侧射出的粒子速度的最大值vm是多少？
    （2）若粒子射出电场时，速度的反向延长线与v0所在直线交于O′点，试证明O′点与极板右端边缘的水平距离x=$\frac{l}{2}$，即O′与O重合，所有粒子都好像从两板的中心射出一样．
    （3）为使粒子不从磁场右侧穿出，求环带磁场的最小宽度d．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    9．2013年6月11日，我国航天员聂海胜、张晓光和王亚平在“天宫一号”首次为青少年进行太空授课，开辟了我国太空教育的新篇章．如图是授课过程中让小球做圆周运动的情景，长为L的细线一端固定在支架上，另一端系着小球，拉直细线，让小球在最低点（以图中支架为参考）以垂直于细线的速度vo抛出开始做圆周运动．同时，地面教室有一套完全相同的装置做同样的对比实验：假设在最低点时，两球的速度大小相等，且两球均做完整的圆周运动，空气阻力不计，则关于地面教室和“天宫”中的两小球的运动情况，下列说法正确的是（　　）
    A．在“天宫”中，小球在最高点的速度须大于等于$\sqrt{gL}$能做完整的圆周运动
    B．在“天宫”中，小球在最低点的速度须足够大才能做完整的圆周运动
    C．若小球运动到最低点时，两组实验中的细绳均被拉断，则地面教室中的小球做平抛运动，而“天宫”里的小球做匀速直线运动
    D．运动到最低点时，地面教室中的小球对绳子的拉力与“天宫”中的等大

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    10．a、b、c、d是在地球上空的四颗卫星，如图所示，a、b、c、d的运行轨道为圆形，c、d在同一轨道，b的运行轨道为椭圆形．关于这四颗卫星，下列说法正确的是（　　）
    A．c和d的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度
    B．对a卫星，无法在其内部用天平测量某物体质量
    C．若c、d均顺时针方向飞行，c只要加速就可以追上d
    D．b的运行周期和d的运行周期相等

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案