[题1] 如图所示.光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切.轻弹簧的一端固定在轨道的左端.OP是可绕O点转动的轻杆.且摆到某处就能停在该处,另有一小钢球.现在利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能. 图1 (1)还需要的器材是 . . (2)以上测量实际上是把对弹性势能的测量转化为对 能的测量.进而转化为对 和 的直接测量. (3)为了研究弹簧的弹性势能与劲度系数和形变量的关系.除以上器材外.还准备了两个轻弹簧.所有弹簧的劲度系数均不相同.试设计记录数据的表格. [点拨解疑] 因不知道弹性势能计算公式.应采用等效替代的方法.把要测量的弹性势能转化为便于测量的量.在这个装置中.若用小钢球压缩弹簧至需要的量.然后由静止释放小球.弹簧的弹性势能会转化为小球的动能.进而在小球沿圆弧轨道上升的过程中转化为小球的重力势能.可用对重力势能的测量来代替对弹性势能的测量.因此需用天平测量小球的质量.用刻度尺测量小球上升的高度. 要寻找弹性势能与弹簧的劲度系数和形变量两个物理量的关系.应采用控制变量法.先保持弹簧的劲度系数不变.研究弹性势能与形变量的关系,再保持形变量不变.研究弹性势能与劲度系数的关系.因此记录数据的表格可设计成如下两表: 小球的质量m= Kg.弹簧A 压缩量x(m) 上升高度h(m) E=mgh(J) 压缩量x= cm.小球的质量m= Kg 弹簧 A B C 劲度系数k(N/m) 上升高度h(m) E=mgh(J) [答案]重力势.质量.上升高度(3)见上. [题2] 用以下器材测量一待测电阻Rx的阻值: 电源E.具有一定内阻.电动势约为9.0V, 电压表V1.量程为1.5V.内阻r1=750Ω, 电压表V2.量程为5V.内阻r2=2500Ω, 滑线变阻器R.最大阻值约为100Ω, 单刀单掷开关K.导线若干. (1)测量中要求电压表的读数不小于其量程的.试画出测量电阻Rx的一种实验电路原理图(原理图中的元件要用题图中相应的英文字母标注). (2)根据你所画的电路原理图在题给的实物图上画出连线. (3)若电压表V1的读数用U1表示.电压表V2的读数用U2表示.则由已知量和测得量表示Rx的公式为Rx= . 解析: (2) (3)或 [题3] 如图3所示是测定电流表内阻的电路图.电流表的内阻约100Ω左右.满偏电流为500µA.用电池做电源. (1)现备有以下可变电阻: A.电阻箱.阻值范围为0~100Ω B.电阻箱.阻值范围为0~999.9Ω C.滑动变阻器.阻值范围为0~200Ω D.滑动变阻器.阻值范围为0~20 KΩ 在上述可变电阻中.电路图中的R应选用 .R′应选用 . (2)某同学进行的实验步骤如下: ①先将R的阻值调到最大.合上S1.调节R的阻值.使电流表的指针转到满刻度. ②合上S2.调节R′和R的阻值.使电流表的指针转到满刻度的一半. ③记下R′的阻值 指出上述实验步骤中有什么错误.答: [点拨解疑] 由题中给出的电路图可知.该题要求用半偏法测电流表的内阻.半偏法的原理是:先断开S2.闭合S1.让电流通过电流表并使其满偏.然后接上电阻箱.并调节它使电流表半偏.由于总电流几乎不变.因此电阻箱中应有另一半电流.电流表和R′上各有一半电流意味着它们电阻相等.此时读出电阻箱的电阻.即为电流表的内阻. 由以上原理可知.选电阻箱时.只要它能调出与电流表内阻相当的电阻即可,另外.当电阻箱接入时.维持总电流几乎不变是至关重要的.因为这时才可以说两条支路上各有一半电流.为此:①滑动变阻器的实际组织应远大与电流表的内阻.成为整个电路电阻的主要部分.使R′的接入仅使电阻发生微小变化.②在调节电阻箱时.电阻R不应变化. [题4]在用落体法验证机械能守恒定律时.某同学按照正确的操作选得纸带如右.其中O是起始点.A.B.C是打点计时器连续打下的3个点.该同学用毫米刻度尺测量O到A.B.C各点的距离,并记录在图中. ⑴这三个数据中不符合有效数字读数要求的是 OC ,应记作 15.70 cm. ⑵该同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒.已知当地的重力加速度g=9.80m/s2.他用AC段的平均速度作为跟B点对应的物体的即时速度.则该段重锤重力势能的减少量为 1.22m .而动能的增加量为 1.20m .(均保留3位有效数字.重锤质量用m表示).这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量 大于 动能的增加量.原因是 因为有摩擦生热 . ⑶另一位同学根据同一条纸带.同一组数据.也用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒.不过他数了一下:从打点计时器打下的第一个点O数起.图中的B是打点计时器打下的第9个点.因此他用vB=gt计算跟B点对应的物体的即时速度.得到动能的增加量为 1.23m .这样验证时的系统误差总是使重力势能的减少量 小于 动能的增加量,原因是 按照自由落体计算的 , a值偏大 . [题5]如图5-1所示的曲线是一个小灯泡的电流强度与小灯泡两端电压的变化关系图 (1)根据小灯泡的伏安特性曲线判定以下说法正确的是( ) A. 小灯泡的电阻随所加的电压的增加而增大 B. 通过小灯泡的电流与所加的电压成正比 C. 小灯泡灯丝的电阻率随着灯丝温度的升高而增大 D. 欧姆定律对小灯泡不适用 图5-1 (2) 如图5-2所示,将两个与上述相同的小灯泡并联后再与一个4Ω的定值电阻串联,接入内阻为1Ω.电动势为5V的直流电源上.求通过每个小灯泡的电流强度和小灯泡的电阻. 分析见书 [题6]有两只电压表V1和V2.量程已知.内阻未知.另有一干电池.它的内阻不能忽略.但大小未知.试用这两只电压表.开关.导线测定这只干电池的电动势(已知电动势不超过电压表的量程). (1)画出测量时所用的电路图. (2)以测量的量为已知量.导出计算电动势的表达式. [点拨解疑] 测电源的电动势和内电阻.一般采用多次测量.列方程组的数学方法.测两次需要两个负载电阻.现在一个都没有.但两个实际的电压表内阻不是无穷大.因此它们可以作为负载.单独V1.单独V2.V1和V2.考虑到没有电流表.两次负载应有些联系.选1.3两种或2.3两种. [答案](1)测量时所用的电路图如图7中甲.乙所示. (2)对第一次测量.测得U1.有 其中R1为表V1的内阻 对第二次测量.测得U1′和U2′.有 将作为一个未知数.由以上两方程可解得 针对训练1.图8所示为测量电阻的电路.R x为待测电阻.R的阻值已知.R′为保护电阻.电源的电动势E未知.S1.S2均为单刀双掷开关.V为电压表.其内阻非常大. 图8 图9 (1)按图8所示的电路.在图9所示的实物电路上连线. (2)测量R x 的步骤为:将S2向c闭合. S1向 闭合.记下电压表的读数U1,再将S2向d闭合.S1向 闭合.记下电压表的读数U2.计算R x的公式是R x= 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图所示,光滑水平轨道与半径为R的光滑竖直半圆轨道在B点平滑连接。在过圆心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的匀强电场。现有一质量为m,电量为+q的小球从水平轨道上A、点由静止释放,小球运动到C点离开圆轨道后,经界面MN上的P点进入电场(P点恰好在A点的正上方,如图。小球可视为质点,小球运动到C点之前电量保持不变,经过C点后电量立即变为零)。已知A、B间距离为2R,重力加速度为g。在上述运动过程中,求:
【小题1】电场强度E的大小;
【小题2】小球在圆轨道上运动时的最大速率:

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如图所示,光滑水平轨道与半径为R的光滑竖直半圆轨道在B点平滑连接.在过圆心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的匀强电场.现有一质量为m、电荷量为+q的小球从水平轨道上A点由静止释放,小球运动到C点离开圆轨道后,经界面MN上的P点进入电场(P点恰好在A点的正上方,如图.小球可视为质点,小球运动到C点之前电荷量保持不变,经过C点后电荷量立即变为零).已知AB间距离为2R,重力加速度为g.在上述运动过程中,求:
【小题1】电场强度E的大小;
【小题2】小球在圆轨道上运动时的最大速率;
【小题3】小球对圆轨道的最大压力的大小.

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如图所示,光滑水平轨道与在竖直平面内的光滑圆弧轨道相切,O点为圆弧轨道的圆心,圆弧轨道的半径为1.0m,弹簧的一端固定在水平轨道的左端,OP是可绕O点转动的轻杆,其长度与轨道半径相同,且摆到某处就能停在该处。一小钢球A停放在光滑水平轨道上的某点处,小球的半径远小于圆弧轨道的半径。现在选用上述器材测定弹簧被压缩时的弹性势能。

【小题1】还需要的器材有(   )

A.天平B.两把刻度尺(足够长)C.量角器(带三角函数表)D.测力计
【小题2】以上测量实际上是把弹簧的弹性势能的测量转化为小球的_____________的测量,进而转化为小球的____________和_____________的直接测量。

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如图所示,光滑水平轨道与半径为R的光滑竖直半圆轨道在B点平滑连接.在过圆心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的匀强电场.现有一质量为m、电荷量为+q的小球从水平轨道上A点由静止释放,小球运动到C点离开圆轨道后,经界面MN上的P点进入电场(P点恰好在A点的正上方,如图.小球可视为质点,小球运动到C点之前电荷量保持不变,经过C点后电荷量立即变为零).已知AB间距离为2R,重力加速度为g.在上述运动过程中,求:
小题1:电场强度E的大小;
小题2:小球在圆轨道上运动时的最大速率;
小题3:小球对圆轨道的最大压力的大小.

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如图所示,光滑水平轨道与在竖直平面内的光滑圆弧轨道相切,O点为圆弧轨道的圆心,圆弧轨道的半径为1.0m,弹簧的一端固定在水平轨道的左端,OP是可绕O点转动的轻杆,其长度与轨道半径相同,且摆到某处就能停在该处。一小钢球A停放在光滑水平轨道上的某点处,小球的半径远小于圆弧轨道的半径。现在选用上述器材测定弹簧被压缩时的弹性势能。

小题1:还需要的器材有(   )
A.天平B.两把刻度尺(足够长)C.量角器(带三角函数表)D.测力计
小题2:以上测量实际上是把弹簧的弹性势能的测量转化为小球的_____________的测量,进而转化为小球的____________和_____________的直接测量。

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