如圖甲所示為某同學(xué)實驗得到的小燈泡燈絲電阻的UI關(guān)系曲線圖。

①  在圖乙中畫出實驗電路圖(根據(jù)該電路圖可得到UI關(guān)系的完整曲線),可用的器材有:電壓傳感器、電流傳感器、滑動變阻器(變化范圍0~50 Ω)、電動勢為6 V的電源(不計內(nèi)阻)、小燈泡、電鍵、導(dǎo)線若干。

②  如果將該小燈泡分別接入下圖甲、乙兩個不同電路,其中甲電路的電源為一節(jié)干電池,乙電路的電源為三節(jié)干電池,每節(jié)干電池的電動勢為1.5 V,內(nèi)電阻為1.5 Ω,定值電阻R=18 Ω,則接入________(選填“甲”或“乙”)電路時,小燈泡較亮些。

③  在電路乙中,小燈泡消耗的電功率為________ W。

④  若將電路乙中的電阻R替換為另一個完全相同的小燈泡,其他條件不變,則此時電源內(nèi)部的發(fā)熱功率為________ W。


解析:① 由于要畫出UI關(guān)系的完整曲線,必須用分壓接法畫出實驗電路圖。    ② 分別在小燈泡燈絲電阻的UI關(guān)系曲線圖上畫出電源的伏安特性曲線,與小燈泡燈絲電阻的UI關(guān)系曲線交點即為工作點。顯然接入甲電路時,燈泡中電流較大,小燈泡較亮些。            ③ 在電路乙中,小燈泡消耗的電功率為PUI=1×0.15 W=0.15 W。    ④若將電路乙中的電阻R替換為另一個完全相同的小燈泡,其他條件不變,可等效為電動勢為2.25 V,內(nèi)阻為2.25 Ω的電池連接一個燈泡,在小燈泡燈絲電阻的UI關(guān)系曲線圖上畫出電源(電動勢2.25 V,內(nèi)阻2.25 Ω)的伏安特性曲線,與小燈泡燈絲電阻的UI關(guān)系曲線交點對應(yīng)的橫坐標(biāo)值為電源輸出電流I=0.26 A,此時電源內(nèi)部的發(fā)熱功率為PI2r=0.262×4.5 W≈0.30 W。


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,傾角為q 的光滑斜面足夠長,質(zhì)量為m的物體在沿平行斜面向上的恒力F作用下,由靜止從斜面底端沿斜面向上做勻加速直線運動,經(jīng)過時間t,力F做功為40J,此后撤去力F,物體又經(jīng)過相同的時間t回到斜面底端,若以地面為重力零勢能參考面,則下列說法正確的是

A.物體回到斜面底端的動能為40J

B.恒力F=2mgsinθ

C.撤去力F時,物體的重力勢能為30J

D.撤去力F前的運動過程中,物體的動能一直在增加,撤去力F后物體的動能一直在減少

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科目:高中物理 來源: 題型:


扭擺器是同步輻射裝置中的插入件,能使粒子的運動軌跡發(fā)生扭擺,其簡化模型如圖所示:一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子,當(dāng)粒子由M點靜止開始經(jīng)MN板間電場加速后,平行于紙面從O點射入Ⅱ區(qū)域磁場,且與y軸的夾角θ=30°。圖中Ⅰ區(qū)域磁場的磁感應(yīng)強度隨時間變化關(guān)系為(k是磁感應(yīng)強度變化率),Ⅱ、Ⅲ區(qū)域是兩處寬度均為L的條形勻強磁場,Ⅱ區(qū)域磁場垂直紙面向外,Ⅲ區(qū)域磁場垂直紙面向里,磁感應(yīng)強度大小均為B,Ⅱ、Ⅲ兩磁場區(qū)域的間距可以調(diào)節(jié)。(粒子重力不計)。當(dāng)k=k0時,粒子從O點射入恰好從O1點射出Ⅱ區(qū)域。問:

(1)粒子的速度v應(yīng)為多大?

(2)若要使粒子從Ⅱ區(qū)域的右邊界射出時速度與x軸的夾角為30°,

(。﹦tⅠ區(qū)域磁場的磁感應(yīng)強度變化率應(yīng)為多少?

(ⅱ)若要使粒子恰好從O3射出Ⅲ區(qū)域,應(yīng)調(diào)節(jié)Ⅱ、Ⅲ兩磁場區(qū)的間距d為多少?

 


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下列說法中正確的是(   )  

A.同一種物質(zhì)不可能呈現(xiàn)晶體和非晶體兩種不同的形態(tài)

B.一定量的氣體,在體積不變時,分子單位時間與器壁單位面積的平均碰撞次數(shù)隨著溫度降低而減小

C.若液體對某種固體是浸潤的,當(dāng)液體裝在由這種固體物質(zhì)做成的細(xì)管時,液面跟固體接觸的面積有擴大的趨勢

D.一定質(zhì)量的理想氣體,如果保持溫度不變,壓強變大時,內(nèi)能將減小

E. 對任何一類與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程進行方向的說明,都可以作為熱力學(xué)第二定律的表述

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關(guān)于近代物理學(xué)的結(jié)論中,下面敘述中不正確的是(          )

A.根據(jù)玻爾理論可知,氫原子輻射出一個光子后,氫原子的電勢能減小,核外電子的運動速度增大

B.一定強度的入射光照射某金屬發(fā)生光電效應(yīng)時,入射光的頻率越高,單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多

C.氫原子的能級是不連續(xù)的,輻射光子的能量也是不連續(xù)的,當(dāng)入射粒子的動能大于原子所在某能級的能量值時,也可以使原子電離。

D.β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時產(chǎn)生的,質(zhì)子和中子結(jié)合成新原子核一定有質(zhì)量虧損,釋放出能量

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如圖所示,一根上粗下細(xì)、粗端與細(xì)端都粗細(xì)均勻的玻璃管上端封閉、下    端開口,橫截面積S1=4S2,下端與大氣連通。粗管中有一段水銀封閉了一定質(zhì)量的理想氣體,水銀柱下表面恰好與粗管和細(xì)管的交界處齊平,空氣柱和水銀柱長度均為h=4 cm,F(xiàn)在細(xì)管口連接一抽氣機(圖中未畫出),對細(xì)管內(nèi)氣體進行緩慢抽氣,最終使一半水銀進入細(xì)管中,水銀沒有流出細(xì)管。已知大氣壓強為P0=76 cmHg。

    ①求抽氣結(jié)束后細(xì)管內(nèi)氣體的壓強;

    ②抽氣過程中粗管內(nèi)氣體吸熱還是放熱?請說明原因。

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如圖所示電路中,定值電阻R大于電源內(nèi)阻r,當(dāng)滑動變阻器滑動端向右滑動后,理想電流表A1、A2、A3的示數(shù)變化量的絕對值分別為ΔI1、ΔI2、ΔI3,理想電壓表示數(shù)變化量的絕對值為ΔU。下列說法中正確的是

A.電流表A2的示數(shù)一定變小   B.電壓表V的示數(shù)一定減小

C.ΔI3一定小于ΔI2                  D.ΔU與ΔI1比值一定小于電源內(nèi)阻r

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如圖所示,在豎直平面內(nèi),粗糙的斜面軌道AB的下端與光滑的圓弧軌道BCD相切于B,C是最低點,圓心角∠BOC=37°,D與圓心O等高,圓弧軌道半徑R=1.0 m,現(xiàn)有一個質(zhì)量為m=0.2 kg可視為質(zhì)點的小物體,從D點的正上方E點處自由下落,DE距離h=1.6 m,小物體與斜面AB之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5.取sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s2。求:

(1)小物體第一次通過C點時軌道對小物體的支持力FN的大。

(2)要使小物體不從斜面頂端飛出,斜面至少要多長;

(3)若斜面已經(jīng)滿足(2)要求,小物體從E點開始下落,直至最后在光滑圓弧軌道做周期性運動,系統(tǒng)因摩擦所產(chǎn)生的熱量Q的大小。

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李明同學(xué)在做《互成角度的兩個力的合成》實驗時,利用坐標(biāo)紙記下了橡皮筋的結(jié)點位置O點以及兩只彈簧秤拉力的大小如圖(a)所示,

(1)試在圖(a)中作出無實驗誤差情況下F1F2的合力圖示,并用F表示此力.

(2)有關(guān)此實驗,下列敘述正確的是

A.拉橡皮條的繩細(xì)一些且長一些,實驗效果較好

B.拉橡皮條時,彈簧秤、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行

C.橡皮條彈性要好,拉結(jié)點到達某一位置O時,拉力要適當(dāng)大些

D.拉力F1F 2的夾角越大越好

(3)圖(b)所示是李明和張華兩位同學(xué)在做以上實驗時得到的結(jié)果,其中哪一個實驗比較符合實驗事實?(力F’是用一只彈簧秤拉時的圖示)

答:

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