题目列表(包括答案和解析)
某同学进行测量电阻R的阻值的实验,他先用多用电表进行粗测,电表示数如图所示,然后用伏安法进行较精确的测量,现已选定滑动变阻器(阻值0~200 Ω),开关一只,导线若干,另有如下备选器材:
A.电源(E=16 V,r=2 Ω)
B.电源(E=3 V,r=0.5 Ω)
C.电压表(量程0~15 V,内阻约50 kΩ)
D.电压表(量程0~3 V,内阻约10 kΩ)
E.电流表(量程0~500 μA,内阻约500 Ω)
F.电流表(量程0~1 mA,内阻约250 Ω)
请回答如下问题:
(1)多用电表的读数____________;
(2)用伏安法测量应选用的器材为____ _______;(请填写器材前的符号)
(3)请在下边的方框图中画出实验电路原理图。
如图所示,A、B是位于竖直平面内、半径R=0.5 m的1/4圆弧形的光滑绝缘轨道,其下端点B与水平绝缘轨道平滑连接,整个轨道处在水平向左的匀强电场中,电场强度E=5×103N/C.今有一质量为m=0.1 kg、带电荷量q=+8×10-5 C的小滑块(可视为质点)从A点由静止释放.若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.05,取g=10 m/s2,求:
⑴小滑块第一次经过圆弧形轨道最低点B时对B点的压力.
⑵小滑块在水平轨道上通过的总路程.
如图所示,将一电动势为E=6 V、内阻r=0.5 Ω的电源,与一粗细均匀的电阻丝AB相连,电阻丝的长度为L=0.30 m,阻值为R=4 Ω,电容器的电容为C=3 μF.闭合开关S使其达到稳定状态后,将滑动触头P向右以速度v=0.6 m/s匀速滑动的过程中,电流计的读数为多少?流过电流计的电流方向如何?
.(18分)某同学设计了一种测定风力、风速的装置,其原理如图所示,迎风板与一轻弹簧的一端N相接,一起穿在光滑的金属杆上。弹簧是绝缘材料制成的,其劲度系数k=1300N/m,自然长度L0=0.5m,均匀金属杆用电阻率较大的合金制成,迎风板面积为S=0.5m2,工作时总是正对着风吹来的方向。电路中左端导线与金属杆M端固定相连,右端导线接在N点并可随迎风板在金属杆上滑动,且与金属杆接触良好。限流电阻的阻值R=1.0Ω,电源电动势E=12.0V,内阻r=0.5Ω。合上开关,没有风吹时,弹簧处于原长,理想电压表的示数U1=3.0V。求:
(1)无风时金属杆接入电路的电阻R1和单位长度的电阻值;
(2)如果某时刻由于风吹使迎风板向左压缩弹簧,电压表的示数变为U2=2.0V,此时作用在迎风板上的风力;
(3)若风(运动的空气)与迎风板作用后速度变为零,已知(2)问中装置所在处空气的密度为1.3kg/m3,求此时此处风速为多大?
(14分)一根电阻R=0.6 Ω的导线弯成一个圆形线圈,圆半径r=1 m,圆形线圈质量m=1 kg,此线圈放在绝缘光滑的水平面上,在y轴右侧有垂直线圈平面的磁感应强度B=0.5 T的匀强磁场,如图15所示.若线圈以初动能E0=5 J沿x轴方向滑进磁场,当进入磁场0.5 m时,线圈中产生的电能为E=3 J.求:
(1)此时线圈的运动速度的大小;
(2)此时线圈与磁场左边缘两交接点间的电压;
(3)此时线圈加速度的大小.
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