【题目】两位同学在实验室利用图甲所示的电路测定定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r,调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,一同学记录电流表A和电压表V1的测量数据,另一同学记录电流表A和电压表V2的测量数据.根据数据描绘了如图乙所示的两条U-I直线.则图象中两直线的交点表示的物理意义是( )
A. 滑动变阻器的滑动头P滑到了最右端
B. 定值电阻R0上消耗的功率为1.0W
C. 电源的输出功率最大
D. 电源的效率达到最大值
【答案】C
【解析】A、由题意可知图象1表示电源的路端电压随电流的变化关系;图象2表示电阻两端的电压随电流的变化关系;交点处说明两图象表示的电流相等,并且电压相等,故说明此时滑动变阻器短路,即滑片滑到了最左端,故A错误;B、由图可知,此时电源的路端电压为1.0V,电流为0.5A,定值电阻上消耗的电功率P=UI=0.5W,故B错误;C、当电路中外电阻等于内电阻时,电源输出功率最大,但本题R0>r,改变滑动变阻器时无法达到电路中内、外电阻相等,此时当外电阻越接近内电阻时,电源输出功率最大,故C正确;D、电源的效率: ,故电流越小功率越大,可见滑动变阻器的滑动头P滑到最右端时效率最大,故D错误;故选C.
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【题目】在“测定金属丝电阻率”的实验中
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径如图所示,可读出金属丝的直径为___________mm。
(2)若金属丝的长度为L,直径为D,电阻为,则该金属丝电阻率的表达式为ρ=_______。(用所给字母表示);
(3)实验中为了减小电流表和电压表内阻引起的系统误差,采用图示电路进行实验。
①闭合开关,将开关接1,条件滑动变阻器和值合适阻值,读出此时电压表和电流表的示数;
②保持两滑动变阻器的滑片位置不变,将开关接2,读出此时电压表和电流表的示数和。则金属丝电阻的表达式为=_____________。
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【题目】在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,使用的小灯泡标有“6V、3W”,其他可供选择的器材有:
A.电压表V1(量程6 V,内阻约20 kΩ) B.电压表V2(量程20 V,内阻约60 kΩ)
C.电流表A1(量程3 A,内阻约0.2 Ω) D.电流表A2(量程0.6 A,内阻约1 Ω)
E.滑动变阻器R1(0~1000 Ω,0.5 A) F.滑动变阻器R2(0~20 Ω,2 A)
G.学生电源E(6 V~8 V) H.开关S及导线若干
某同学通过实验测得小灯泡两端的电压U和通过它的电流I,绘成U-I关系曲线如下左图所示.
(1)实验中电压表应选用________,电流表应选用________,滑动变阻器应选用________;(填器材前的序号)
(2)在上图的虚线框中画出实验所用的电路图_________;
(3)若将该小灯泡接在电动势为6V,内阻为12Ω的电源两端,则灯泡实际消耗的功率为________W.
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【题目】在方向如图所示的匀强电场(场强为E)和匀强磁场(磁感应强度为B)共存的场区中,一电子沿垂直电场线和磁感线的方向以速度v0射入场区,设电子射出场区时的速度为v,不计重力的影响,则( )
A. 若,电子沿轨迹Ⅱ运动,射出场区时,速度
B. 若,电子沿轨迹Ⅰ运动,射出场区时,速度
C. 若,电子沿轨迹Ⅱ运动,射出场区时,速度
D. 若,电子沿轨迹Ⅰ运动,射出场区时,速度
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【题目】如图所示,匀强磁场的磁感应强度为B,宽度为d,边界为CD和EF。一电子从CD边界外侧以速率v0垂直匀强磁场射入,入射方向与CD边界间夹角为θ。已知电子的质量为m,电荷量为e,不计重力的影响,求:
(1)为使电子能从磁场的另一侧EF射出,电子的速率v0满足什么条件?
(2)电子在磁场中运动的最长时间是多少?
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【题目】在粗糙水平木板上放一个物块,沿逆时针方向做匀速圆周运动,ab为水平直径,cd为竖直直径,在运动中木板始终保持水平,物块相对于木板始终静止,下列说法正确的是( )
A. 物块始终受到三个力的作用
B. 只有在a、b、c、d四点,物块受到的合外力才指向圆心
C. 从a到b,物块处于超重状态
D. 从b到d,物块处于超重状态
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【题目】如图所示,质量M=20kg的物体从光滑曲面上高度H=0.8m处释放,到达底端时水平进入水平传送带,传送带由一电动机驱动着匀速向左转动,速率为3m/s.已知物体与传送带间的动摩擦因数0.1.(g取10m/s2).求:
(1)若两皮带轮之间的距离是10m,物体冲上传送带后就移走光滑曲面,物体将从哪一边离开传送带?通过计算说明你的结论.
(2)若皮带轮间的距离足够大,从M滑上到离开传送带的整个过程中,由于M和传送带间的摩擦而产生了多少热量?
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【题目】如图所示,在直角三角形ABC内充满垂直纸面向外的匀强磁场(图中未画出),AB边长度为d,.现垂直AB边射A-群质量均为m、电荷量均为q、速度大小均为v的带正电粒子,已知垂直AC边射出的粒子在磁场中运动的时间为,而运动时间最长的粒子在磁场中的运动时间为(不计重力).则下列判断中正确的是
A. 粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为4t0
B. 该匀强磁场的磁感应强度大小为
C. 粒子在磁场中运动的轨道半径为
D. 粒子进入磁场时速度大小为
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【题目】如图所示,充电后的平行板电容器水平放置,电容为C,极板间距离为d,上极板正中有一小孔,质量为m、电荷量为+q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落,穿过小孔到达下极板处速度恰为零(空气阻力忽略不计,极板间电场可视为匀强电场,重力加速度为g),求:
(1)小球到达小孔处的速度;
(2)极板间电场强度大小和电容器所带电荷量;
(3)小球从开始下落运动到下极板处的时间.
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