【題目】小強同學(xué)通過實驗探究某一特殊金屬電阻的阻值R隨溫度t的變化關(guān)系。已知該金屬電阻在常溫下的阻值約30℃,R隨t的升高而增大。實驗電路如圖所示,控溫箱用以調(diào)節(jié)金屬電阻的溫度。實驗時閉合開關(guān)S,先將開關(guān)K與1端閉合,調(diào)節(jié)金屬電阻的溫度,分別記下溫度t1,t2,……和電流表的相應(yīng)示數(shù)I1,I2,……然后將開關(guān)K與2端閉合,調(diào)節(jié)電阻箱使電流表的示數(shù)再次為I1,I2,……,分別記下電阻箱相應(yīng)的示數(shù)R1,R2,……
(1)本實驗采用的測電阻的方法是___________。
A.半偏法 B.等效替代法 C.伏安法
(2)有以下兩種電流表,實驗電路中應(yīng)選用___________
A.量程0-200mA,內(nèi)阻約2Ω B.量程0-0.6A,內(nèi)阻可忽略
(3)實驗過程中,若要將電阻箱的阻值由9.9Ω調(diào)節(jié)至30.0Ω,需旋轉(zhuǎn)圖中電阻箱的旋鈕“a”、“b”、“c”,為避免電流表過載,正確的操作順序是___________
A.將旋鈕a由“0”旋轉(zhuǎn)至“3”
B.將旋鈕b由“9”旋轉(zhuǎn)至“0”
C.將旋鈕c由“9”旋轉(zhuǎn)至“0”
(4)實驗記錄的t和R的數(shù)據(jù)見下表,請根據(jù)表中數(shù)據(jù),在答題卡的方格紙上作出R-t圖線____。由圖線求得R隨t的變化關(guān)系為R=___________Ω
【答案】(1)B (2)A (2)ABC(或ACB) (3)如圖; (0.04±0.01,28.6±0.4)
【解析】
(1)根據(jù)電路連接圖象,可以分析出電阻器和金屬電阻R會有共同的電阻值,所以整個實驗方法為等效替代;
(2)選擇電學(xué)儀器要滿足:準確性原則、安全性原則、便于操作的原則。指針偏轉(zhuǎn)角度要大于滿偏的1/3,根據(jù)這些要求選擇合適的電流表;
(3)電阻箱的調(diào)節(jié)考慮到電路安全,從大到小調(diào)節(jié);
(4)根據(jù)表中數(shù)據(jù)描點連線,注意盡可能多的點在直線上,偏離太遠的點舍棄,根據(jù)圖線寫出R隨t變化的關(guān)系式。
(1)根據(jù)圖1所示,在保證滑動變阻器及電流表示數(shù)不變的情況下,將開關(guān)由1轉(zhuǎn)至2中,電阻箱的阻值會和金屬電阻一樣,因此整個實驗使用的方法是等效替代法,故選B。
(2)已知電源的電動勢為3V,R在常溫下阻值約為30Ω,滑動變阻器的阻值為0時,電路中的最大電流約為Imax==0.1A=100mA,當(dāng)滑動變阻器的阻值最大為10Ω時,電路中的電流最小約為,考慮到準確性原則,電流表B量程太大,指針偏轉(zhuǎn)角度小于滿偏的1/3,所以應(yīng)選擇電流表A。
(3)將電阻箱阻值由9.9Ω調(diào)節(jié)到30.0Ω,要考慮到安全性原則,如果先把bc旋鈕調(diào)節(jié)到0,這樣做很危險,電路中的電流過大可能會損壞電表,應(yīng)該先把電阻箱阻值調(diào)大再慢慢減小,以確保電路的安全,操作步驟是先將旋鈕a由“0”旋至“3”,然后將個位數(shù)及小數(shù)位旋轉(zhuǎn)至0,所以正確的順序ABC(或ACB)
(4)描點畫圖,如圖所示
(5)由圖象可得R隨t的變化關(guān)系為:R=0.04t+28.6,取值上可以0.04±0.01,28.6±0.4均可。
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【題目】如圖所示為糧袋的傳送帶裝置,已知AB間的長度為L,傳送帶與水平方向的夾角為θ,工作時運行速度為v,糧袋與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ,正常工作時工人在A點將糧袋由靜止放上,以下說法正確的是(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)( )
A. 糧袋到達B點的速度與v比較,可能大,也可能相等或小
B. 若L足夠大,糧袋最終將一定以速度v做勻速運動
C. 若μ<tanθ,則糧袋從A到B一定一直是做加速運動
D. 糧袋剛放上傳送帶時的加速度a<gsinθ
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【題目】如圖所示,小孩用輕繩拉放置在水平面上的箱子,第一次輕拉,沒有拉動,第二次用更大的力拉,箱子還是沒動,兩次拉力方向相同,則第二次拉時
A. 地面對箱子的支持力一定更大
B. 地面對箱子的作用力一定更大
C. 箱子所受摩擦力一定更大
D. 地面對人的作用力一定更大
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【題目】如圖a所示為某電流天平的示意圖,質(zhì)量為m的均質(zhì)細金屬棒MN的中點處通過一掛鉤與一豎直懸掛的絕緣輕彈簧相連,彈簧勁度系數(shù)為k。在矩形區(qū)域abed內(nèi)有勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B,方向垂直紙面向外。與MN的右端N連接的一絕緣輕指針可指示標尺上的讀數(shù)。當(dāng)MN中沒有電流通過且處于平衡狀態(tài)時,MN與矩形區(qū)域的cd邊重合,且指針指在0刻線的位置,此時標尺讀數(shù)為0。當(dāng)MN中有電流通過且平衡時,移動游標,再次使其零刻度線對準指針,標尺示數(shù)如圖b所示。此時標尺讀數(shù)為___________cm。
利用上述裝置可以測量懸掛的輕彈簧的勁度系數(shù),已知B=0.547T,MN中通有電流Ⅰ=1.00A,MN的長度l=0.250m,ab邊的長度d=0.200m.則輕彈簧的勁度系數(shù)k=___________N/m。
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【題目】小明利用熱敏電阻設(shè)計了一個“過熱自動報警電路”,如圖甲所示.將熱敏電阻R安裝在需要探測溫度的地方,當(dāng)環(huán)境溫度正常時,繼電器的上觸點接觸,下觸點分離,指示燈亮;當(dāng)環(huán)境溫度超過某一值時,繼電器的下觸點接觸,上觸點分離,警鈴響.圖甲中繼電器的供電電壓U1=3V,繼電器線圈用漆包線繞成,其電阻R0為30Ω.當(dāng)線圈中的電流大于等于50mA時,繼電器的銜鐵將被吸合,警鈴響.圖乙是熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖象.
(1)由圖乙可知,當(dāng)環(huán)境溫度為40℃時,熱敏電阻阻值為_____________Ω.當(dāng)環(huán)境溫度升高時,熱敏電阻阻值將____________,繼電器的磁性將____________(均選填“增大”、“減小”或“不變”).
(2)圖甲中警鈴的接線柱C應(yīng)與接線柱__________相連,指示燈的接線柱D應(yīng)與接線柱____________相連(均選填“A”或“B”).
(3)請計算說明,環(huán)境溫度____________時,警鈴報警.
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【題目】如圖所示,在長為l=60cm的一端封閉、另一端開口向上的豎直細玻璃管內(nèi),用5cm高的水銀柱封閉著50cm長的理想氣體,管內(nèi)外氣體的溫度均為27℃.(當(dāng)?shù)卮髿鈮簭姙镻=75cmHg)
(1)若緩慢對玻璃管加熱升溫至多少℃時,管中水銀柱上表面恰好與管口相齊?
(2)若將玻璃管緩慢傾斜至與水平面成37°角(管口斜向上),此時管中氣體的長度為多少?
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m,電荷量為+q的帶電粒子,以不同的初速度兩次從O點垂直于磁感線和磁場邊界向上射入勻強磁場,在洛倫茲力作用下分別從M、N兩點射出磁場,測得OM∶ON=3∶4,則下列說法中錯誤的是 ( )
A. 兩次帶電粒子在磁場中經(jīng)歷的時間之比為1∶1
B. 兩次帶電粒子在磁場中運動中從M點出和從N出的路程長度之比為3∶4
C. 兩次帶電粒子在磁場中從M點出和從N出的所受的洛倫茲力大小之比為3∶4
D. 兩次帶電粒子在磁場中從M點出和從N出所受的洛倫茲力大小之比為4∶3
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【題目】實驗小組在做“驗證機械能守恒定律”實驗時,提出了兩種方案:甲方案為讓小車沿傾斜的木板下滑,然后測量相關(guān)物理量;乙方案為將小球用細長繩懸掛固定后,使小球擺動,然后測量相關(guān)物理量;
(1)你建議選擇的方案是_____(填“甲”或“乙”),理由是_____________________。
(2)若實驗小組選用了乙方案,實驗裝置如圖a所示。實驗中,用于測量小球速度的傳感器可選用____________傳感器。
(3)實驗前已測得D、C、B、A各點高度分別為0 m、0.050 m、0.100 m、0.150 m。某同學(xué)獲得的實驗數(shù)據(jù)如圖b,分析表中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn):從B到C到D,機械能逐漸減小,其原因是__________________________________________________________________________。
(4)表中A點的機械能數(shù)據(jù)明顯偏小,其原因可能是擺錘的釋放點________A點(選填“高于”、“低于”)
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【題目】如圖所示,金屬板帶有等量異種電荷,板間某一豎直平面內(nèi)電場線的分布如實線所示,已知該平面內(nèi)P、O的連線為等勢線,且與電場線上兩點M、N的連線垂直.一帶電油滴在O點處于靜止?fàn)顟B(tài).則( )
A. 若將油滴置于P處,仍能靜止
B. 若將油滴從M處釋放,將沿電場線運動至N處
C. M點的電勢一定比N點的高
D. 油滴在M點的電勢能一定比在N點的小
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