【題目】利用圖(a)所示的電路測量電源的電動勢和內(nèi)阻。圖(a)中的電流傳感器和電壓傳感器均相當(dāng)于理想電表,Rx為阻值未知的定值電阻。調(diào)節(jié)滑動變阻器R的滑動端到某個位置,閉合開關(guān)S1,再將開關(guān)S2分別接通電路中的c、d兩點(diǎn),由傳感器采集電流、電壓;重復(fù)以上過程,采集多組電流、電壓數(shù)值,通過計(jì)算機(jī)繪制出兩條圖象如圖(b)所示。

回答下列問題:

1)圖(a)中,開關(guān)閉合前,滑動變阻器R的滑動端應(yīng)置于______端(選填“a”“b”)。

2)根據(jù)圖(b)可得電源的電動勢E=________V,內(nèi)阻r=________Ω,定值電阻的阻值Rx=_____________Ω(均保留2位有效數(shù)字)。

3)兩圖線交點(diǎn)的縱、橫坐標(biāo)之積可以表示______________。(填正確答案標(biāo)號)

A.電源的輸出功率 B.滑動變阻器R消耗的電功率

C.定值電阻Rx消耗的電功率 D.電源內(nèi)阻消耗的電功率

【答案】a 6.0(5.8-6.2均正確) 0.50(0.40-0.60均正確) (4.4-4.6均正確) BC

【解析】

1[1] 為了電路安全,開關(guān)閉合前,滑動變阻器R的滑動端應(yīng)置于電阻最大處,也就是a端。

[2][3][4]S2d端時是測知的定值電阻Rx的電路,其U-I圖像是一個過原點(diǎn)的傾斜直線,斜率是電阻Rx,所以

S2c端時是一個測電源電動勢和內(nèi)阻的電路,由閉合電路歐姆定律得:

所以其U-I圖中與縱軸的截距是電勢電動勢,如圖所示,可知

電源電動勢E=6.0V

斜率的大小

內(nèi)阻

r=k-Rx=0.40Ω

[6]兩圖線交點(diǎn)的縱、橫坐標(biāo)是滑動變阻器和定值電阻兩端電壓和通過電流,所以兩圖線交點(diǎn)的縱、橫坐標(biāo)之積可以表示滑動變阻器R消耗的電功率和值電阻Rx消耗的電功率,故BC正確;縱坐標(biāo)不是路端電壓,也不是內(nèi)電壓,所以兩圖線交點(diǎn)的縱、橫坐標(biāo)之積不能表示電源的輸出功率和電源內(nèi)阻消耗的電功率,故AD錯誤。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】設(shè)想在地球赤道平面內(nèi)有一垂直于地面延伸到太空的輕質(zhì)電梯,電梯頂端可超過地球的同步衛(wèi)星高度(從地心算起)延伸到太空深處。這種所謂的太空電梯可用于低成本地發(fā)射繞地人造衛(wèi)星,其發(fā)射方法是將衛(wèi)星通過太空電梯勻速地提升到某高度,然后啟動推進(jìn)裝置將衛(wèi)星從太空電梯發(fā)射出去。

1)、設(shè)在某次發(fā)射時,衛(wèi)星在太空電梯中極其緩慢地勻速上升,該衛(wèi)星在上升到0.80處意外地和太空電梯脫離(脫離時衛(wèi)星相對于太空電梯上脫離處的速度可視為零)而進(jìn)入太空。

a.論證衛(wèi)星脫落后不會撞擊地面。

b.如果衛(wèi)星脫落后能再次和太空電梯相遇,即可在它們相遇時回收該衛(wèi)星。討論該衛(wèi)星從脫落時刻起,在0~12小時及12~24小時兩個時間段內(nèi)被太空該電梯回收的可能性。

2)如果太空電梯地點(diǎn)位于東經(jīng)110度處,在太空電梯上離地心距離為處有一衛(wèi)星從電梯脫落(脫落時衛(wèi)星相對于太空電梯上脫落處的速度可視為零),脫落后該衛(wèi)星軌道剛好能和赤道某處相切,而使衛(wèi)星在該點(diǎn)著地,試求衛(wèi)星著地點(diǎn)的經(jīng)度。提示:此問要用數(shù)值方法求解高次方程。

已知:地球質(zhì)量,半徑的球體;引力恒量;地球自轉(zhuǎn)周期小時;假設(shè)衛(wèi)星與太空電梯脫落后只受地球引力作用。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,重為25N的物塊甲通過三段繩懸掛,三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O,輕繩OB平行于傾角為37°的斜面,且B端與放置在斜面上的重為100N的物塊乙相連,輕繩OA與豎直方向的夾角θ=37°,物塊甲、乙都處于靜止?fàn)顟B(tài),求:

1)輕繩OAOB受到的拉力FOA、FOB是多大?

2)物塊乙所受的摩擦力多大,方向如何?

3)若斜面光滑,用一水平向左的推力作用在乙物塊上,使其仍保持靜止?fàn)顟B(tài),求水平推力F大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A、B兩車在兩相鄰平行的車道上運(yùn)動。當(dāng)A、B兩車相距s2.75m時開始計(jì)時,此時A車正以vA10 m/s的初速度、a=-2 m/s2的加速度向右做勻減速直線運(yùn)動,而此時B車正以vB4 m/s的速度向右做勻速直線運(yùn)動,問它們能否相遇?若能相遇,求相遇的時刻(最后結(jié)果保留2位小數(shù))。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,邊長為L的正方形單匝線圈abcd,電阻為r,外電路的電阻為R,ab的中點(diǎn)和cd的中點(diǎn)的連線OO恰好位于勻強(qiáng)磁場的邊界線上,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,若線圈從圖示位置開始,以角速度ω繞軸OO勻速轉(zhuǎn)動,則以下判斷正確的是

A.電阻R兩端電壓的最大值為

B.閉合電路中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式為

C.線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過180°的過程中,流過電阻R的電荷量為

D.線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根足夠長平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在傾角θ=37°的絕緣斜面上,頂部接有一阻值R=3Ω的定值電阻,下端開口,軌道間距L=1 m。整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直斜面向上。質(zhì)量m=1kg的金屬棒ab置于導(dǎo)軌上,ab在導(dǎo)軌之間的電阻r=1Ω,電路中其余電阻不計(jì)。金屬棒ab由靜止釋放后沿導(dǎo)軌運(yùn)動時始終垂直于導(dǎo)軌,且與導(dǎo)軌接觸良好。不計(jì)空氣阻力影響。已知金屬棒ab與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)μ=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2。

(1)求金屬棒ab沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動的最大速度vm;

(2)求金屬棒ab沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動過程中,電阻R上的最大電功率PR;

(3)若從金屬棒ab開始運(yùn)動至達(dá)到最大速度過程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱總共為1.5J,求流過電阻R的總電荷量q。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖示為由粗細(xì)均勻的細(xì)玻璃管彎曲成的“雙U形管”,a、bc、d為其四段豎直的部分,其中a、d上端是開口的,處在大氣中。管中的水銀把一段氣體柱密封在b、c內(nèi),達(dá)到平衡時,管內(nèi)水銀面的位置如圖所示,F(xiàn)緩慢地降低氣柱中氣體的溫度,若c中的水銀面上升了一小段高度Δh,則

A. b中的水銀面也上升Δh

B. b中的水銀面也上升,但上升的高度小于Δh

C. 氣柱中氣體壓強(qiáng)的減少量等于高為Δh的水銀柱所產(chǎn)生的壓強(qiáng)

D. 氣柱中氣體壓強(qiáng)的減少量等于高為2Δh的水銀柱所產(chǎn)生的壓強(qiáng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角為30°的足夠長的光滑斜面水平固定放置,斜面下端與水平傳送帶平滑相切于B點(diǎn),水平傳送帶以=8m/s的恒定速率順時針運(yùn)動,傳送帶上A、B兩端點(diǎn)間距L=10m,現(xiàn)將一定質(zhì)量的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))在傳送帶A端由靜止釋放,滑塊與傳送帶問的動摩擦因數(shù)μ=0.4,取g=10m/s2.

(1)求滑塊由釋放點(diǎn)到第一次經(jīng)過B端時所需時間;

(2)求滑塊能夠在斜面上上升的最大高度;

(3)若使滑塊能沿斜面通過距B點(diǎn)豎直高度為1.8mC點(diǎn),滑塊仍由靜止釋放,求滑塊在傳送帶上的釋放點(diǎn)距A端的距離范圍.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】跳傘運(yùn)動員做低空跳傘表演,他在離地面224m高處,由靜止開始在豎直方向做自由落體運(yùn)動。一段時間后,立即打開降落傘,以12.5m/s2的加速度勻減速下降,為了運(yùn)動員的安全,要求運(yùn)動員落地速度最大不得超過5m/s。(g10m/s2

(1)求運(yùn)動員展開傘時,離地面高度至少為多少?著地時相當(dāng)于從多高處自由落下?

(2)求運(yùn)動員在空中的最短時間是多少?

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