练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    10．利用如图甲所示的电路测定电源的电动势和内电阻，提供的器材为：
    （A）干电池两节，每节电池的电动势约为1.5V，内阻未知
    （B）直流电压表V1、V2，内阻很大
    （C）直流电流表A，内阻可忽略不计
    （D）定值电阻R0，阻值未知，但不小于5Ω
    （E）滑动变阻器
    （F）导线和开关

    （1）甲同学利用该电路完成实验时，由于某根导线发生断路故障，因此只记录了一个电压表和电流表的示数，如表所示：
    U/V2.622.482.342.202.061.92
    I/A0.080.120.190.200.240.28
    试利用表格中的数据作出U-I图，由图象可知，该同学测得两节干电池总的电动势值为2.9V，内阻为3.1Ω （均保留2位有效数字）．由计算得到的数据可以判断能够正确示数的电压表应为表V1（选填“V1”或“V2”）
    （2）乙同学在找出断路的导线并调换好的导线后，连接好原电路继续实验，实验时用U1、U2、I分别表示电表V1、V2、A的读数，并将滑动变阻器的滑片移动到不同位置，记录了U1、U2、I的一系列值．他在同一坐标纸上分别作出U1-I、U2-I图线，则所做的直线斜率较大的图线是U2-I（填U1-I或U2-I）．定值电阻R0的计算表达式是R0=$\frac{{U}_{1}-{U}_{2}}{I}$．（用测得的物理量表示）．

    分析 测出的路端电压和电流已标出，则用直线将这些点连接即可得出U-I图象；图象与纵坐标的交点为电动势；由闭合电路欧姆定律可求出内电阻．U-I图象中斜率表示电阻，对电源的U-I图象来讲，与纵轴的交点表示电动势，斜率表示内阻．

    解答 解：（1）根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后作出图象如图所示：

    在U-I图象中，图象与纵轴的交点表示电动势，图象的斜率表示内阻，由图示图象可知，电动势：E=2.9V，
    内阻r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{2.9-1.9}{0.32}$≈3.1Ω；V2电压的变化与电流的变化是一致的，V1测得是路端电压，与电流的变化是相反的，由数据知正确示数的电压表是V1．
    （2）U-I图象的斜率表示电阻，U1-I表示电源的内阻，U2-I表示电源内阻和定值电阻的加和，所以直线斜率较大的是U2-I；定值电阻两端的电压为U1-U2，所以R0=$\frac{{U}_{1}-{U}_{2}}{I}$．
    故答案为：（1）2.9；3.1；V1；（2）U2-I；$\frac{{U}_{1}-{U}_{2}}{I}$．

    点评 本题考查了测定电源电动势和内阻实验中的方法，实验数据的处理，实验图象的应用，难度较大．

    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

    20．如图所示，电源电动势E=30V，内阻r=1Ω，R1=9Ω，滑动变阻器的总电阻Rx=20Ω．间距d=0.1m的两平行金属板M、N水平放置，闭合开关K，板间电场视为匀强电场，板间竖直放置一根长也为d的光滑绝缘细杆AB，带电小球s穿过细杆，小球质量m=0.01kg、电荷量q=1×10-3C（可视为点电荷，不影响电场的分布）．调节滑动变阻器的滑片p，使小球c恰能静止在A处．重力加速度g=10m/s2．
    （1）求小球的电性和M、N两极板间的电压；
    （2）求滑动变阻器pb段的阻值R2；
    （3）调节滑动变阻器，使pb段的阻值R3=7.5Ω，待电场重新稳定后释放小球c，求小球c到达杆的中点O时的速度大小．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    1．如图所示，用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点，制成一简易秋千．某次维修时将两轻绳各剪去一小段，但仍保持等长且悬挂点不变．木板静止时，T表示单根轻绳对木板拉力的大小，F表示两根轻绳对木板拉力合力的大小，则维修后（　　）
    A．T不变，F变大B．T不变，F变小C．T变大，F不变D．T变小，F不变

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    18．如图所示，电源电动势E=10V，内阻不计，R1=3Ω，R2=2Ω，R3=5Ω，电容器的电容C=4μF，开始时开关S1闭合，开关S2断开，则：
    （1）电容器C所带的电荷量为多少C？
    （2）若将开关S1、S2都闭合，待电路稳定后，电容器C所带的电荷量为多少C？

    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，倾角为θ的光滑斜面上放有一个质量为ml的长木板，当质量为m2的物块以初速度v．在木板上平行于斜面向上滑动时，木板恰好相对斜面体静止．已知物块在木板上上滑的整个过程中，斜面体相对地面没有滑动．求：
    （1）物块沿木板上滑过程中，斜面体受到地面摩擦力的大小和方向；
    （2）物块沿木板上滑过程中，物块由速度v．变为$\frac{{v}_{0}}{2}$时所通过的距离．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    15．一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示．由图可知（　　）
    A．该交流电的频率为50 Hz
    B．该交流电的电压瞬时值的表达式为u=100sin（25t）V
    C．该交流电的电压的有效值为100$\sqrt{2}$V
    D．若给一个阻值R=50Ω的电阻通入这种交流电，则电阻消耗的功率为100W

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    2．要测量内阻较大的电压表的内电阻，可采用“电压半值法”，其实验电路如图所示．其中电源两端的电压值大于电压表的量程，电阻箱R2的最大阻值大于电压表的内电阻．先将滑动变阻器R1的滑动头c调至最左端，将R2的阻值调至最大，依次闭合S2和S1，调节R1使电压表满偏，然后断开S2，保持滑动变阻器的滑动头c的位置不变，调节R2使电压表半偏，此时R2的示数即可视为电压表的内电阻值．
    （1）实验时，在断开S2调节R2过程中，保持滑动变阻器的滑动头c的位置不变，其目的是ac之间电压保持不变．
    （2）实验室备有如下四个滑动变阻器（工作电流都没有超过允许通过的最大电流），它们的最大阻值分别如下，为减小测量误差，本实验中的滑动变阻器R1应选择A．（填选项字母）
    A．10Ω   B．1kΩ   C．10kΩ  D．100kΩ

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    19．如图所示，长为L、内壁光滑的直管与水平地面成30°角固定放置．先将一质量为m的小球固定在管底，用一轻质细线将小球与质量为M（M=3m）的小物块相连，小物块悬挂于管口．现将小球释放，一段时间后，小物块落地静止不动，小球继续向上运动，通过管口的转向装置后做平抛运动，小球在转向过程中速率不变．（重力加速度为g）（　　）
    A．小球运动的整个过程中，小球与小物块的系统机械能守恒
    B．小球的最大速度为$\frac{{\sqrt{10gL}}}{4}$
    C．小球从管口抛出时的速度大小为$\frac{{\sqrt{gL}}}{2}$
    D．小球平抛运动的水平位移等于$\frac{{\sqrt{2}}}{4}L$

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    20．如图所示，一物体旋转在水平面上，受到水平向左的拉力F1=8N和水平向右的拉力F2=3N而处于静止状态，现在撤去F2，则物体受到的摩擦力（　　）
    A．大小为8N，水平向右B．大小为5N，水平向右
    C．大小为5N，水平向左D．大小不能确定，方向一定向右

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案