1.為描繪某元件(其阻值大約為5-20Ω)的圖線,某同學(xué)設(shè)計(jì)的電路如圖1所示,提供如下器材:
A、電流表A(量程0.6A,內(nèi)阻約0.9Ω)
B、電壓表V(量程3V,內(nèi)阻約3KΩ)
C、滑動變阻器R1(10Ω,2A)
D、滑動變阻器R2(1000Ω,1A)
E、電源E(電動勢6V,內(nèi)阻約0.1Ω)
F、開關(guān)S及導(dǎo)線若干
(1)將圖2中的實(shí)物連線補(bǔ)充完整
(2)若由測量的數(shù)據(jù),描繪出的U-I圖線如圖3中實(shí)線,則該元件真實(shí)的U-I圖線應(yīng)為圖線a(選填a或c).
(3)實(shí)驗(yàn)中滑動變阻器應(yīng)該選擇C(填寫器材序號),以保證實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)方便.
(4)實(shí)驗(yàn)中閉合開關(guān),將滑動變阻器P的滑片左右移動,發(fā)現(xiàn)電流表、電壓表的示數(shù)始終調(diào)不到0,則斷的導(dǎo)線是②根.
(5)若待測元件的其I-U圖線如圖4,則若將待測元件與電動勢5V,內(nèi)阻10Ω的電源相連接,小燈泡實(shí)際功率為0.6W.

分析 (1)根據(jù)原理圖可得出對應(yīng)的實(shí)物圖,注意導(dǎo)線的連接不能出現(xiàn)交叉,且注意正負(fù)極;
(2)根據(jù)電路接法,明確實(shí)驗(yàn)誤差,從而得出正確的圖象;
(3)根據(jù)分壓接法的特點(diǎn)可以選擇出合理的滑動變阻器;
(4)根據(jù)分壓接法和限流接法的特點(diǎn)明確實(shí)驗(yàn)故障存在原因,從而找出斷路所在;
(5)在圖中做出電源的對應(yīng)伏安特性曲線,兩圖象的交點(diǎn)即為該元件的工作點(diǎn),讀出對應(yīng)的電壓和電流,由P=UI可求得功率.

解答 解:(1)已知原理圖,則可得出對應(yīng)的實(shí)物圖如圖所示;
(2)本實(shí)驗(yàn)采用的是電流表外接法,因?yàn)殡妷罕淼姆至鞫闺娏鞅硎緮?shù)偏大,因此真實(shí)圖象應(yīng)為a圖;
(3)本實(shí)驗(yàn)采用的分壓接法,為了便于調(diào)節(jié)應(yīng)選用總阻值較小的滑動變阻器C;
(4)若調(diào)節(jié)滑動變阻器無法調(diào)到零,則說明將滑動變阻器接成了限流接法,故只能是導(dǎo)線②發(fā)生斷路故障;
(5)在圖4中做出電源的伏安特性曲線,則兩圖象的交點(diǎn)為元件的工作點(diǎn),由圖可知,元件的工作電壓為2.0V,工作電流為0.3A,則由P=UI可知,功率P=UI=2×0.3=0.6W;
故答案為:(1)如圖所示;(2)a;(3)C;(4)②;(5)0.6.

點(diǎn)評 本題考查測量小燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn),要注意明確實(shí)驗(yàn)原理,知道實(shí)驗(yàn)中采用的電路,并能正確選擇儀表并做出誤差分析;注意掌握由圖象分析數(shù)據(jù)的方法.

練習(xí)冊系列答案
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8.(1)關(guān)于打點(diǎn)計(jì)時器的使用,下列說法中正確的是C
A.電磁打點(diǎn)計(jì)時器使用的是4V~6V的直流電源
B.在測量物體速度時,先讓物體運(yùn)動,后接通打點(diǎn)計(jì)時器的電源
C.使用的電源頻率越高,打點(diǎn)的時間間隔就越小
D.紙帶上打的點(diǎn)越密,說明物體運(yùn)動的越快
(2)在研究勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中,算出小車經(jīng)過各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時速度,為了計(jì)算加速度,最佳的方法是D
A.根據(jù)任意兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度用公式a=$\frac{△v}{△t}$算出加速度
B.依次算出通過連續(xù)兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的加速度,算出平均值作為小車的加速度
C.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出v-t圖象,量取其傾角α,由公式a=tanα求出加速度
D.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出v-t圖象,由圖象上相距較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)所對應(yīng)的速度、時間用公式a=$\frac{△v}{△t}$算出加速度
(3)在研究勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中電源頻率為50Hz,如圖所示為一次記錄小車運(yùn)動情況的紙帶,圖中A、B、C、D、E為相鄰的記數(shù)點(diǎn),相鄰記數(shù)點(diǎn)間有4個計(jì)時點(diǎn)未標(biāo)出,設(shè)A點(diǎn)為計(jì)時起點(diǎn)
①由圖判斷小車做勻加速直線運(yùn)動,②相鄰記數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為0.1s,
③BE間的平均速度${\overline v_{_{BE}}}$=2.03m/s,④C點(diǎn)的瞬時速度vC=1.71m/s,
⑤小車的加速度a=6.4m/s2

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12.A、B兩位同學(xué)看到可這樣一個結(jié)論:“由理論分析可得,彈簧的彈性勢能公式為Ep=$\frac{1}{2}$kx2(式中k為彈簧的勁度系數(shù),x為彈簧的形變量)”,為驗(yàn)證這一結(jié)論,A、B兩位同學(xué)設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn):
①首先他們都進(jìn)行了圖甲所示的實(shí)驗(yàn):將一根輕質(zhì)彈簧豎直掛起,在彈簧的另一端掛上一個已知質(zhì)量為m的小鐵球,穩(wěn)定后測得彈簧伸長量為d;
②A同學(xué)完成步驟①后,接著進(jìn)行了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn):將這根彈簧豎直地固定在水平桌面上,并把小鐵球放在彈簧上,然后豎直地套上一根帶有插銷孔的長透明塑料管,利用插銷壓縮彈簧;拔掉插銷時,彈簧對小鐵球做功,使小鐵球彈起,測得彈簧的壓縮量為x時,小鐵球上升的最大高度為H.
③B同學(xué)完成步驟①后,接著進(jìn)行了如圖丙所示的實(shí)驗(yàn).將這根彈簧放在一光滑水平桌面上,一端固定在豎直墻上,另一端被小球壓縮,測得壓縮量為x,釋放彈簧后,小球從高為h的桌面上水平拋出,拋出的水平距離為L.
(1)A、B兩位同學(xué)進(jìn)行圖甲所示實(shí)驗(yàn)是為了確定彈簧的勁度系數(shù),用m、d、g表示勁度系數(shù)k=$\frac{mg}lf53qdv$
(2)如果EP=$\frac{1}{2}$kx2成立,那么A同學(xué)測出的物理量x與d、H的關(guān)系式是x=$\sqrt{2Hd}$;B同學(xué)測出的物理量x與d、h、L的關(guān)系式是x=$L\sqrt{\fracazvd484{2h}}$.

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9.如圖所示,在光滑水平面上,有一質(zhì)量M=3kg的薄板,板上有質(zhì)量m=1kg的物塊,兩者以v0=4m/s的初速度朝相反方向運(yùn)動.薄板與物塊間有摩擦且薄板足夠長,運(yùn)動過程中產(chǎn)生的內(nèi)能全部由物塊和薄板吸收且物塊與薄板吸收的內(nèi)能之比為2:1,求:
①物塊最后的速度;
②物塊吸收的內(nèi)能.

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16.如圖所示,四組同學(xué)分別制做探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置,在一根較長的鐵釘上用漆N包線繞了兩圈a和b,將與線圈b相連的cd段漆包線水平置于小磁針的正上方,小磁針靜止放在水平桌面上,若某一組同學(xué)在閉合開關(guān)S瞬間,從上向下俯視看,小磁針N極順時針偏轉(zhuǎn),那么該組同學(xué)是用了下面哪組裝置(  )
A.B.C.D.

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6.某同學(xué)用螺旋測微器測量合金絲的直徑.為防止合金絲發(fā)生形變,在測微螺桿接觸合金絲時應(yīng)旋轉(zhuǎn)如圖所示的部件A(填“A”“B”“C”或“D”).從圖中的示數(shù)可讀出合金絲的直徑為0.360mm.

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13.如圖所示,在以加速度a做加速運(yùn)動的小車上,用質(zhì)量為m的活塞將氣體封閉在氣缸內(nèi),外界大氣壓強(qiáng)為p0,活塞截面積為S,不計(jì)活塞與氣缸間的摩擦,則氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)是多少?

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10.一通有電流強(qiáng)度為I、長度為l的導(dǎo)體,垂直放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,受到的安培力為F,對于他們的關(guān)系B=$\frac{F}{Il}$的認(rèn)識,下列說法正確的是( 。
A.B與F成正比B.B與電流I成正比
C.B與Il的乘積成反比D.B與F、Il均無關(guān),由磁場本身決定

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11.如圖所示,小車M在恒力F作用下,沿水平地面做直線運(yùn)動,由此可判斷( 。
①若地面光滑,則小車可能受三個力作用
②若地面粗糙,則小車可能受三個力作用
③若小車做勻速運(yùn)動,則小車一定受四個力作用
④若小車做加速運(yùn)動,則小車可能受三個力作用.
A.①②③B.②③C.①③④D.②③④

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