【題目】某同學將銅片和鋅片插入水果中制成一個“水果電池”,該同學利用下列所給器材測量該“水果電池”的電動勢E和內(nèi)阻r。
A.待測“水果電池”(電動勢E約為4 V,內(nèi)阻r約為200 Ω)
B.電流表A1(量程0.6A,內(nèi)阻約1Ω)
C.電流表A2(量程20mA,內(nèi)阻約50Ω)
D.電壓表V1(量程4V,內(nèi)阻約4kΩ)
E.電壓表V2(量程15V,內(nèi)阻15kΩ)
F.滑動變阻器R(0~1000 Ω)
G.開關(guān)S,導線若干
(1)為了盡量減小實驗的誤差,實驗電流表選擇_______;電壓表選擇________。 (填器材前面字母)
(2)為盡量減小實驗誤差,圖中列出了兩個實驗電路圖,應(yīng)選擇____。
(3)該同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出U-I圖線,如圖14所示。由圖線可得,“水果電池”的電動勢E=_______V,內(nèi)電阻r=________Ω。
(4)實驗測得“水果電池”的電動勢與真實值相比,E測______ E真 (選填“>”、“<”或“=”)。
【答案】 (1)C或A2, D或V1 (2)甲 (3)3.8, 187 (4)<
【解析】(1)電動勢E約為4V,內(nèi)阻r約為200Ω,電路中最大電流,
為了讀數(shù)準確,所以選擇電流表C.電流表A2(量程20mA,內(nèi)阻約50Ω),電壓表電壓表V1(量程4V,內(nèi)阻約4kΩ),
(2)因電源內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻很接近,故應(yīng)采用相對電源來說的電流表外接法,故選甲;
(3)由電源的U-I圖象可知,電源電動勢:E=3.80V,內(nèi)阻 .
(4)由實驗電路可知,滑動變阻器阻值無窮大,即外電路斷路時,電壓表測電源電動勢,電動勢的測量等于真實值,電源內(nèi)阻的測量值實際上是電源內(nèi)阻與電流表的內(nèi)阻之和,電源內(nèi)阻的測量值大于真實值,即E測=E真,r測>r真.
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【題目】一平行板電容器的兩個極板水平放置,兩極板間有一帶電量不變的小油滴,油滴在極板間運動時所受空氣阻力的大小與其速率成正比.若兩極板間電壓為零,經(jīng)一段時間后,油滴以速率v勻速下降;若兩極板間的電壓為U,經(jīng)一段時間后,油滴以速率v勻速上升.若兩極板間電壓為2U,油滴做勻速運動時速度的大小可能為( )
A. 3v B. 4v C. 5v D. 6v
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【題目】如圖所示,帶正電的粒子以一定的速度v沿兩板的中線進入水平放置的平行金屬板內(nèi),恰好沿下板的邊緣飛出,已知板長為L,板間距為d,板間電壓為U,帶電粒子的電荷量為q,粒子通過平行金屬板的時間為t,則( )(不計粒子的重力)
A. 在前時間內(nèi),電場力對粒子做的功為
B. 在后時間內(nèi),電場力對粒子做的功為
C. 在粒子下落前和后的過程中.電場力做功之比為1:2
D. 在粒子下落前和后的過程中.電場力做功之比為1:1
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【題目】人造地球衛(wèi)星A和B,它們的質(zhì)量之比為mA∶mB=1∶2,它們的軌道半徑之比為2∶1,則下面的結(jié)論中正確的是( )
A. 它們受到地球的引力比為 FA:FB=1:1
B. 它們運行速度大小之比為 vA:vB=1:
C. 它們運行周期之比為 TA:TB=2:1
D. 它們運行角速度之比為ωA: ωB=3:1
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【題目】為測量一根金屬絲(電阻約)的電阻率選用的電學器材:
電壓表(量程,內(nèi)阻約)
電流表(量程,內(nèi)阻約)
滑動變阻器()
學生電源(穩(wěn)壓輸出)
開關(guān)
導線若干
(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑時,某次的測量結(jié)果如圖甲所示,其讀數(shù)為______ 。
(2)請在答題卡上用筆畫線代替導線將圖乙的電路補充完整__________;
(3)如圖丙所示,已依據(jù)實驗數(shù)據(jù)在坐標紙上作出圖線,請求出該金屬絲的電阻值為_____ (結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
(4)有人認為用圖像法求金屬絲電阻是為了減小系統(tǒng)誤差,他的觀點是否正確?請說明理由__________。
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【題目】中國科學院南京紫金山天文臺2017年10月16日22時發(fā)布重大消息稱:中國南極巡天望遠鏡追蹤探測到引力波事件的首例光學信號,并證實雙中子星合并事件是宇宙中大部分超重元素(金、銀)的起源地。雙中子星是一種“雙星”,在圍繞其連線上某一點轉(zhuǎn)動的過程中,會向外輻射能量,相互靠近至最終合并。在雙中子星相互靠近的過程中,不考慮兩中子星質(zhì)量的變化,則( )
A. 兩中子星繞其連線上某一點轉(zhuǎn)動的周期均減小
B. 兩中子星軌道半徑減少量相同
C. 兩中子星軌道半徑比值不變
D. 質(zhì)量越大的中子星,軌道半徑減少的越多
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【題目】在科學研究中,可以通過施加適當?shù)碾妶龊痛艌鰜韺崿F(xiàn)對帶電粒子運動的控制。如圖所示,某時刻在xOy平面內(nèi)的第Ⅱ、Ⅲ象限中施加沿y軸負方向、電場強度為E的勻強電場,在第Ⅰ、Ⅳ象限中施加垂直于xOy坐標平面向里、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場。一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電的粒子從M點以速度v0沿垂直于y軸方向射入該勻強電場中,粒子僅在電場力作用下運動到坐標原點O且沿OP方向進入第Ⅳ象限。在粒子到達坐標原點O時撤去勻強電場(不計撤去電場對磁場及帶電粒子運動的影響),粒子經(jīng)過原點O進入勻強磁場中,并僅在磁場力作用下,運動一段時間從y軸上的N點射出磁場。已知OP與x軸正方向夾角α=60°,帶電粒子所受重力及空氣阻力均可忽略不計,求:
(1)M、O兩點間的電勢差U;
(2)坐標原點O與N點之間的距離d;
(3)粒子從M點運動到N點的總時間t。
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【題目】如圖所示,直角坐標系中的第Ⅰ象限中存在沿y軸負方向的勻強電場,在第Ⅱ象限中存在垂直紙面向外的勻強磁場.一電量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子,在-x軸上的點a以速率v0,方向和-x軸方向成60°射入磁場,然后經(jīng)過y軸上的b點垂直于y軸方向進入電場,并經(jīng)過x軸上x=2L處的c點時速度大小為 v0.不計粒子重力.求
(1)磁感應(yīng)強度B的大小
(2)電場強度E的大小.
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【題目】為了探究質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系,一同學設(shè)計了如圖1所示的實驗裝置.其中M為帶滑輪的小車的質(zhì)量,m為砂和砂桶的質(zhì)量.(滑輪質(zhì)量不計)
(1)實驗時,一定要進行的操作是_____.(多選)
A.用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量.
B.將帶滑輪的長木板右端墊高,以平衡摩擦力.
C.小車靠近打點計時器,先接通電源,再釋放小車,打出一條紙帶,同時記錄彈簧測力計示數(shù).
D.改變砂和砂桶的質(zhì)量,打出幾條紙帶.
E.為減小誤差,實驗中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠小于小車的質(zhì)量M
(2)該同學在實驗中得到如圖2所示的一條紙帶(兩計數(shù)點間還有四個點沒有畫出),已知打點計時器采用的是頻率為50Hz的交流電,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為_____m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
(3)以彈簧測力計的示數(shù)F為橫坐標,加速度為縱坐標,畫出的a﹣F圖象是一條直線,求得圖線的斜率為k,則小車的質(zhì)量為_____.
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