【题目】用图所示的电路.测定一节旧干电池的电动势和内阻。除电池、开关和导线外,可供使用的实验器材还有:双量程电流表:A(量程0~0.6A,0~3A);双量程电压表:V(量程0~3V,0~15V);滑动变阻器:R1(阻值范0~20Ω,额定电流2A);滑动变阻器:R2(阻值范0~1000Ω,额定电流1A)
(1)为了调节方便,测量精度更高,实验中应选用电流表的量程为________A,电压表的量程为________V,应选用滑动变阻器________(填写滑动变阻器符号);
(2)根据图正确连接图中的实物电路,注意闭合开关时滑动变阻器的滑片P应处于正确的位置并选择正确的电表量程进行连接________;
(3)通过多次测量并记录对应的电流表示数I和电压表示数U,利用这些数据在图中画出了U-I图线。由图象可以得出,此干电池的电动势E=________,内阻r=________Ω;
(4)引起该实验的系统误差的主要原因是______。
A.由于电流表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小
B.由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小
C.由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压小
D.由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压大
【答案】0~0.6A 0~3V R1 1.45V B
【解析】
(1)[1]分析U-I可知电流小于0.6A,流过干电池电流一般不会超过0.6A,否则很容易损坏电源,故电流表选择量程。
[2]由U-I分析可知1节干电流电动势为1.45V,故电压表选择量程0~3V。
[3]因干电池内阻较小,所以滑动变阻器选择R1,一是调节较方便,二是额定电流较大。
(2)[4]电压表选0~3V,电流表选,滑动变阻器有效电阻为右部分,补充好的电路图如下所示:
(3)[5]由闭合电路欧姆定律可知
变形可得
分析U-I图像可知纵坐截距为1.45V,说明干电池的电动势为E=1.45V。
[6]由前面的表达式分析可知图像斜率的绝对值在数值上等于电源内阻
(4)[7]分析电路图可知电压表测的是电源路端电压,电流表测的电流小于通过电源的电流,电流没有测准确的原因是电压表分流作用。
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【题目】如图所示,长l=1m的轻质细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电小球,小球静止在水平向右的匀强电场中,绳与竖直方向的夹角θ=37°.已知小球所带电荷量q=1.0×10﹣6 C,匀强电场的场强E=3.0×103 N/C,取重力加速度g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:
(1)小球所受电场力F的大小.
(2)小球的质量m.
(3)将电场撤去,小球回到最低点时速度v的大小.
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【题目】如图,直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线,M、N、P、Q是它们的交点,四点处的电势分别为、、、,一电子由M点分别到N点和P点的过程中,电场力所做的负功相等,则( )
A.直线a位于某一等势面内,
B.直线c位于某一等势面内,
C.若电子由M点运动到Q点,电场力做正功
D.若电子由P点运动到Q点,电场力做负功
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【题目】某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验时得到了如图实所示的物体运动轨迹,a、b、c三点的位置在运动轨迹上已经标出,则:
(1)小球平抛运动的初速度v0= (g=10 m/s2)。
(2)开始做平抛运动的位置坐标x= , y= 。
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【题目】下列关于运动物体所受合外力做功和动能变化的关系正确的是( )
A.如果物体所受合外力为零,则合外力对物体做的功一定为零
B.如果合外力对物体所做的功为零,则合外力一定为零
C.物体在合外力作用下做变速运动,动能一定发生变化
D.物体的动能不变,所受合外力一定为零
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【题目】验证机械能守恒定律”的一次实验中,质量m=1kg的重物自由下落,在纸带上打出一系列的点,如图所示(相邻记数点时间间隔为0.02s),那么:
(1)纸带的______(填“P”或“C”,必须用字母表示)端与重物相连;
(2)打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=______m/s(保留到小数点后两位);
(3)从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△EP=_____J,此过程中物体动能的增加量△Ek=_____J;(g取9.8m/s2保留到小数点后两位)
(4)通过计算,数值上△EP_____△Ek(填“<”、“>”或“=”),这是因为_____.
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【题目】一宇航员到达半径为R、密度均匀的某星球表面,做如下实验:如图甲所示,用不可伸长的长为L的轻绳拴一质量为m的小球,轻绳上端固定在O点,在最低点给小球一初速度,使其绕O点在竖直面内做圆周运动,测得绳的拉力大小F随时间t的变化规律如图乙所示。引力常量G及图中F0均为已知量,忽略各种阻力。下列说法正确的是( )
A.该星球表面的重力加速度为B.小球过最高点的速度为
C.该星球的第一宇宙速度为D.该星球的密度为
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【题目】如图所示,一充电后与电源断开的平行板电容器的两极板水平放置,板长为L,板间距离为d,距板右端L处有一竖直屏M。一带电荷量为q、质量为m的质点以初速度v0沿中线射入两板间,最后垂直打在M上,已知重力加速度为g,下列结论正确的是( )
A.两极板间电场强度大小为
B.两极板间电压为
C.整个过程中质点的重力势能增加
D.若仅增大两极板间距,该质点仍能垂直打在M上
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【题目】某汽车发动机的额定功率为60 kW,汽车质量为5 t,汽车在运动中所受阻力的大小恒为车重的0.1倍.(g取10 m/s2)
(1)若汽车以额定功率启动,则汽车所能达到的最大速度是多少?
(2)当汽车速度达到5 m/s时,其加速度是多少?
(3)若汽车以恒定加速度0.5 m/s2启动,则其匀加速过程能维持多长时间?
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