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12.某同學設計了如圖甲所示的電路來測量電源電動勢E和內阻r及電阻R1阻值.實驗器材有:
待測電源,待測電阻Rl,電壓表V(量程為3V,內阻很大),電阻箱R(0-99.99Ω),單刀單擲開關Sl,單刀雙擲開關S2,導線若干.

(1)先測電阻R1的阻值.請將該同學的操作補充完整:
A.閉合Sl,將S2切換到a,調節(jié)電阻箱,讀出其示數R0和對應的電壓表示數U1
B.保持電阻箱示數不變,將S2切換到b,讀出電壓表的示數U2
C.則電陽R1的表達式為R1=$\frac{{U}_{2}-{U}_{1}}{{U}_{1}}{R}_{0}$.
(2)該同學已經測得電阻Rl=3.2Ω,繼續(xù)測電源電動勢E和內阻r,其做法是:閉合Sl,將S2切換到a,多次調節(jié)電阻箱,讀出多組電阻箱示數R和對應的電壓表示數U,由測得的數據,繪出了如圖乙所示的$\frac{1}{U}-\frac{1}{R}$圖線,則電源電動勢E=2.0V,電阻r=0.8Ω.

分析 (1)利用題目中給出的電路及步驟的提示,同時結合閉合電路的歐姆定律可得出實驗的步驟;
(2)再由原理可得出實驗中數據處理的方法及公式,結合圖象可求得電動勢和內電阻.

解答 解:(1)由題意可知,本實驗中沒有給出電流表,故應是電壓表與電阻箱求電源電動勢和內電阻的;實驗中應充分利用電阻值及串并聯電路的規(guī)律得出表達式;為了多測數據,應再將S2切換到b;
由歐姆定律可知:
U2=I(R0+R1
U1=IR0
而電路電流相等,聯立解得:
R1=$\frac{{U}_{2}-{U}_{1}}{{U}_{1}}{R}_{0}$;
(2)根據E=U+$\frac{U}{R}$(R1+R2),有$\frac{1}{U}$=$\frac{1}{E}$+$\frac{1}{R}$•$\frac{{R}_{1}+{R}_{2}}{E}$,
比照直線方程y=kx+b,有截距$\frac{1}{E}$=b=0.5,
所以,E=2V;
斜率k=$\frac{1.5-0.5}{0.5}$=2.0
又k=$\frac{{R}_{1}+{R}_{2}}{E}$,已測出R1=3.2Ω,求得R2=0.8Ω 
故答案為:(1)將S2切換到b;$\frac{{U}_{2}-{U}_{1}}{{U}_{1}}{R}_{0}$;(2)2.0;0.8.

點評 用電壓表和電阻箱測量電源的電動勢和內電阻(本題的R2相當于內電阻)并用圖象進行數據處理求出結果;本方法可與伏安法類比簡稱伏阻法.也是實驗中常用方法之一.

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2.發(fā)射地球同步衛(wèi)星時,先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1,然后點火,使其沿橢圓軌道2運行,最后再次點火,將衛(wèi)星送入同步圓軌道3.軌道1、2相切于Q點,軌道2、3相切于P點,如圖所示,則當衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時,以下說法正確的是(  )
A.在軌道1上經過Q點時的加速度大于它在軌道2上經過Q點時的加速度
B.在軌道2上經過P點時的加速度等于它在軌道3上經過P點時的加速度
C.在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率
D.在軌道3上的角速度小于在軌道1上的角速度

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.如圖所示,傾角為θ的斜面體c置于水平地面上,小盒b置于斜面上,通過細繩跨過光滑的定滑輪與物體a連接,連接b的一段細繩與斜面平行,連接a的一段細繩豎直,a連接在豎直固定在地面的彈簧上,現在b盒內緩慢加入適量砂粒,a、b、c始終處于靜止狀態(tài),下列說法中正確的是( 。
A.b對c的摩擦力可能先減小后增大B.地面對c的支持力可能不變
C.c對地面的摩擦力方向始終向左D.彈簧的彈力可能增大

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

20.利用以下實驗器材測定電流表內阻RA和描繪小燈泡伏安特性曲線(計算結果保留三位有效數字)
小燈泡L(規(guī)格為“2.5 V,l.2 W”)    
電流表A(量程為0〜0.6A,內阻RA未知)
電壓表V(量程為0〜1.5V,內阻1500Ω) 
理想電源E(電動勢約為3V,內阻可忽略)
電阻箱R1(最大阻值99.9Ω)           
電阻箱R2(最大阻值9999.9Ω)
電鍵K及導線若干

①該實驗中由于電壓表的量程小于小燈泡的額定電壓,為了保證實驗進行,將電壓表改裝成量程為2.5V的新電壓表,必須串聯(填“串”或“并”)電阻箱R1(填R1或R2),并將電阻箱的阻值調到1000Ω;
②該實驗電路如圖(a)所示其中符號表示改裝后的電壓表,示數為改裝表示數,當R=11.0Ω時,電流表示數為0.200A,電壓表示數為0.40V;當R=2.2Ω時,電流表示數為0.400A,電壓表示數為1.32V;則電源電動勢E=3.00v,電流表內阻RA=2.00Ω;
③多次改變電阻箱的阻值,得到多組小燈泡的電流I與電壓U的關系,在坐標紙上作出小燈泡伏安特性曲線如圖(b)所示,若將此燈泡和一個6Ω的定值電阻、電源E串聯,則燈泡的實際功率為0.384W.

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7.為計算彈簧彈力所做的功,把拉伸彈簧的過程分為很多小段,拉力在每小段可以認為是恒力,用各小段做功的代數和代表彈力在整個過程所做的功,物理學中把這種研究方法叫做“微元法”.下面幾個實例中應用到這一思想方法的是( 。
A.根據速度的定義v=$\frac{△x}{△t}$,當△t非常小時,$\frac{△x}{△t}$就可以代表物體在t時刻的瞬時速度
B.在推導勻變速直線運動位移公式時,把整個運動過程劃分成很多小段,每一小段近似看作勻速直線運動,然后把各小段的位移相加
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17.在物理學理論建立的過程中,有許多科學家做出了貢獻,關于科學家和他們的貢獻,下列說法中正確的是(  )
A.伽利略把斜面實驗的結果合理外推,發(fā)現了自由落體運動規(guī)律和行星運動定律
B.牛頓最早指出力不是維持物體運動的原因并提出了慣性定律
C.法拉第發(fā)明了人類歷史上第一臺發(fā)電機
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1.隨著摩天大樓高度的增加,因為各種原因而造成的電梯墜落事故也屢見報端,為社會和家庭造成了不可估量的損失.為此有同學設想了一個電梯應急安全裝置:在電梯的轎廂上安裝上永久磁鐵,電梯的井壁上鋪設點線圈,以使能在電梯突然墜落時減小對人員的傷亡,其原理可如圖所示.則關于該裝置的下列說法正確的是( 。
A.若電梯突然墜落,將線圈閉合可起到應急避險作用
B.若電梯突然墜落,將線圈閉合可以是電梯懸浮在空中
C.當電梯墜落至如圖位置時,閉合線圈A、B中電流方向相同
D.當電梯墜落至如圖位置時,閉合線圈A、B都在阻礙電梯下落

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2.關于α粒子散射實驗,下列說法中正確的是(  )
A.絕大多數α粒子經過金箔后.發(fā)生了角度不太大的偏轉
B.α粒子在接近原子核的過程中,動能減少,電勢能減少
C.α粒子離開原子核的過程中,動能增大,電勢能也增大
D.對α粒子散射實驗的數據進行分析,可以估算出原子核的大小

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