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如图2-7-21所示,在AB两点间接一电动势为4 V,内阻为1 Ω的直流电源,电阻R1R2R3的阻值均为4 Ω,电容器的电容为30 μF,电流表的内阻不计,求:

图2-7-21

(1)电流表的读数;

(2)电容器所带的电荷量;

(3)断开电源后,通过R2的电荷量.

 

【答案】

(1)0.8 A (2)9.6×10-5 C (3)4.8×10-5C

【解析】(1)由于R1R2被短路,接入电路的有效电阻仅有R3,则I= A=0.8 A.

(2)电容器C两端电压与R3两端电压相同,故电容器电荷量

Q=C·I·R3=30×10-6×0.8×4 C

=9.6×10-5 C.

(3)断开电源,R1和R2并联,与R3、C构成放电回路,故通过R2的电荷量

Q2 C=4.8×10-5 C.

思路分析:(1)在该电路中,R1和R2被电流表短路,即该电路由R3、R4、和电流表构成串联电路,根据闭合电路欧姆定律去求电流表的读数.(2)电容器并联在R3的两端,电容器两端的电压等于R3两端的电压,根据Q=CU3求电容器所带的电荷量.(3)断开电源,电容器会出现放电,因R1、R2并联,且R1=R2,所以流过两个电阻的电荷量相等

试题点评:解决本题的关键掌握闭合电路欧姆定律,以及电容的定义式

 

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(2008?黄冈一模)(1)如图1是“用描迹法画出电场中平面上的等势线”的实验示意图,电极A接电源负极,电极B接电源正极,a、b、c、d、e是五个基准点.当电流从“+”接线柱流人电流表时,指针向“+”接线柱一侧偏转;当电流从“-”接线柱流人电流表时,指针向“-”接线柱一侧偏转在实验时,探针I接触基准点d,另一探针Ⅱ接触探测点p(pd连线垂直于AB连线),灵敏电流计指针向“-”接线柱一侧偏转,为尽快探测到与d点电势相等的点,探针Ⅱ由p点
D
D

A.向上移动    B.向下移动    C.向左移动    D.向右移动

(2)某同学看到一只鸟落在树枝上的P处时,鸟随树枝上下振动.该同学用秒表测出完成30次全振动所用的时间为34.0s,他猜想一定次数的振动时间可能与鸟的质量成正比,也许利用这一猜想可以测出鸟的质量.于是他想通过实验来验证这种猜想井算出这只鸟的质量该同学采用了如下方法进行探究:在如图2所示的树枝上的P处悬挂不同质量的砝码,并分别测出砝码30次全振动所用的时间,测量数据记录如下表
砝码质量m/g 100 200 300 400 500
时间t/s 21.2 30.0 36.7 42.4 47.4
此同学根据测量数据作出了m-t图象如图所示

下面请你来帮助他完成实验任务,并回答相关问题:
①根据这位同学作出的m-t图象可知,他的猜想是否正确?
不正确
不正确
(填“正确”或“不正确”)
②观察这位同学作出的m-t图线形状及走势,提出你对振动时间t与砝码质量m间关系的假设,并通过列表作出相应的图象,得出结论,写出t与m间的关系式.
如果在计算或作图时需要,可参考下面的根式表:
m 100 200 300 400 500
m
10.0 14.1 17.3 20.0 22.4
 3
m
4.6 5.8 6.7 7.4 7.9
假设:
t∝
m
或 砝码的质量与时间的平方成正比
t∝
m
或 砝码的质量与时间的平方成正比

列表:
m
/
g
m
/
g
10.0
10.0
14.1
14.1
17.3
17.3
20.0
20.0
22.4
22.4
时间t/s
时间t/s
21.2
21.2
30.0
30.0
36.7
36.7
42.4
42.4
47.4
47.4
作图:(画在答题卡的坐标纸上)
结论:
图象是一条过原点的倾斜直线,说明砝码做30次全振动的时间与其质量的平方根成正比
图象是一条过原点的倾斜直线,说明砝码做30次全振动的时间与其质量的平方根成正比

关系式:
m=0.22t2(在0.20t2-0.25t2之间均正确)
m=0.22t2(在0.20t2-0.25t2之间均正确)

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(1)用螺旋测微器测量一金属丝的直径如下图1甲所示.该金属丝的直径是
 
 mm;用20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度如图乙所示,则该工件的长度是
 
 cm.
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(2)在探究加速度与力、质量的关系时,小王同学采用如图2所示装置,图中小车及砝码的质量用M表示,沙桶及沙的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带计算出.
①当M与m的大小关系满足
 
时,可近似认为绳对小车的拉力大小等于沙桶和沙的重力;
②在平衡摩擦力后,他用打点计时器打出的纸带的一段如图3所示,该纸带上相邻两个计数点间还有4个点未标出,打点计时器使用交流电的频率是50Hz,则小车的加速度大小是
 
 m/s2.当打点计时器打D点时小车的速度是
 
 m/s;(计算结果小数点后保留两位数字)
③小张同学用同一装置做实验,他们俩在同一坐标纸上画出了a-F关系图,如图4所示,小张和小王同学做实验,哪一个物理量是不同的
 

(3)某同学在做测定小灯泡功率的实验中,得到如下一组数据:
编号 1 2 3 4 5 6 7 8
U/V 0.20 0.60 1.00 1.40 1.80 2.20 2.60 3.00
I/A 0.02 0.06 0.10 0.14 0.17 0.19 0.20 0.21
灯泡发光情况 不亮 低亮 逐渐变亮 正常发光
①从表中数据可以看出:当功率逐渐增大时,灯丝的电阻变化情况是
 
;这表明该导体的电阻随温度的升高而
 

若该同学在实验中选用的器材如下:
A.待测小灯泡一个
B.E=6V的直流电源(内阻很小)一个
C.最大阻值为10Ω的滑动变阻器一个
D.量程为300mA的电流表(内阻约为1Ω)一只
E.量程为3V的电压表(内阻约为10kΩ)一只
F.导线若干,开关一只
②请你通过对该同学测量数据的分析和给出的器材,在图5的虚线框中画出合理的实验电路图.
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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

[1]在“验证力的平行四边形定则”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,橡皮条的另一端系两根细绳,细绳端带有绳套,先用两个弹簧秤分别勾住绳套并互成角度地拉橡皮条,把橡皮条的结点拉到某-位置Ο并记下该点的位置;再用一个弹簧秤将橡皮条结点拉到同一位置Ο点.
(1)某同学认为在此过程中必须注意以下几项:
A.两根细绳必须等长
B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
D.在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等
E.在用一个弹簧秤拉时必须将橡皮条的结点拉到用两个弹簧秤同时拉细绳时记下位置
其中正确的是
 
.(填入相应的字母)
(2)某同学在坐标纸上画出了如图1所示的两个已知力F1和F2,图中小正方形的边长表示2N,两力的合力用F表示,F1.F2与F的夹角分别为θ1和θ2,关于F1.F2与F.θ1和θ2关系正确的有:
 

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A. F1=4N   B. F=12N    C.θ1=45°   D.θ1<θ2
[2]某同学想描绘一只标称为“2.5V,1.5W”的小灯泡的伏安特性曲线,实验室提供下列器材:
A.电流表A1(量程3.0A,内阻约0.2Ω)
B.电流表A2(量程0.6A,内阻约1Ω)
C.电压表V1(量程3.0V,内阻约3kΩ)
D.电压表V2(量程15.0V,内阻约10kΩ)
E.滑动变阻器R1(最大阻值为5Ω,最大允许电流为2A)
F.滑动变阻器R2(最大阻值为500Ω,最大允许电流为0.5A)
G.电源E(电动势3V,内阻为0.25Ω)
H.电键、导线若干
(1)为了更好地完成实验,应选择的器材为:电流表
 
,电压表
 
,滑动变阻器
 
;(选填器材前面的字母)
(2)请你在如图2所示的方框中作出实验原理图;
实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8
电压U/V 0 0.20 0.40 0.80 1.20 1.60 2.00 2.40
电流I/A 0 0.11 0.21 0.33 0.40 0.45 0.48 0.52
(3)正确连接电路后,该同学测出如下表所示的实验数据,请你在图3的坐标纸上描出该灯泡的伏安特性曲线(如图3所示);
(4)该同学完成实验后,又将本实验所用器材按如图4所示连接,闭合开关后将滑动变阻器滑片从左向右滑动,发现小灯泡先变暗后变亮,则小灯泡最暗时的功率约为
 
W.(结果保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源:鲁科版高三物理3.3牛顿运动定律的综合应用专项练习(带解析) 题型:计算题

(2011年福建师大附中质检)如图3-3-12所示,物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(设经过B点前后速度大小不变),最后停在C点,每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度,下表给出了部分测量数据.(取重力加速度g=10 m/s2)求:

图3-3-12

t(s)
0.0
0.2
0.4

1.2
1.4

v(m/s)
0.0
1.0
2.0

1.1
0.7

(1)斜面的倾角α
(2)物体与水平面之间的动摩擦因数μ
(3)t=0.6 s时的瞬时速度v.

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