【題目】某實驗興趣小組為了較為精確地測量某一定值電阻的阻值,現(xiàn)準備了以下器材:
A.待測電阻Rx(約為20Ω)
B.電壓表V(量程0~15V,內(nèi)阻約為5kΩ)
C.電流表A(量程0~10mA,內(nèi)阻約為10Ω)
D.滑動變阻器R1(0~10Ω)
E.滑動變阻器R2(0~200Ω)
F.電源(電動勢E=1.5V,內(nèi)阻約為0.5Ω)
G.單刀單擲開關兩個,導線若干
(1)為減小測量誤差,實驗電路應采用圖中的_____________(填“甲”或“乙”);
(2)滑動變阻器應選用_________(填“R1”或“R2”);
(3)用已知量和測量的量表示Rx的表達式Rx=____,說明式中各字母所表示的物理量含義:_______________;
(4)用選定的電路測Rx的阻值,測量值和真實值的關系R測_______(填“大于”“等于”或“小于”)R真(只考慮系統(tǒng)誤差)。
【答案】乙 R2 E:電源電動勢,I1:開關S2閉合時電流表示數(shù),I2:開關S2斷開時電流表示數(shù) 等于
【解析】
(1)[1]如果用甲圖測量,電壓表的量程太大,當電流表達到滿偏時,電壓表幾乎沒動,誤差太大,測量不準確;而乙圖中通過電流表示數(shù)變化,求得回路電阻的變化就是待測電阻值,比較準確,故選乙。
(2)[2]由于電源電動勢為1.5V,電流表量程0~10mA,因此回路電阻不能小于150Ω,只有滑動變阻器選R2,才能滿足電阻的調(diào)整范圍。
(3)[3][4]電鍵S2閉合,閉合S1,調(diào)節(jié)滑動變阻器使電流表有較大偏轉,測得電流強度為I1;斷開S2,只閉合S1,測得電流強度為I2,此時待測電阻的阻值
其中E:電源電動勢,I1:開關S2閉合時電流表示數(shù),I2:開關S2斷開時電流表示數(shù)。
(4)[5]在該實驗中沒有系統(tǒng)誤差,各個值測量都是準確的,因此
R測= R真
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【題目】某靜電場的一簇等差等勢線如圖中虛線所示,從A點射入一帶電粒子,粒子僅在電場力作用下運動的軌跡如實線ABC所示。已知A、B、C三點中,A點的電勢最低,C點的電勢最高,則下列判斷正確的是( )
A.粒子可能帶負電
B.粒子在A點的加速度小于在C點的加速度
C.粒子在A點的動能小于在C點的動能
D.粒子在A點的電勢能小于在C點的電勢能
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【題目】實驗小組要測量一個純電阻元件Rx的電阻,用多用電表粗測其阻值約為5Ω。為了測量該電阻的精確值,除待測元件外,實驗小組還準備了以下實驗器材:
A.電流表A:量程0~200mA,內(nèi)阻為2Ω
B.電壓表V:量程0~3V,內(nèi)阻約為10000Ω
C.定值電阻R1:阻值為1Ω
D.滑動變阻器R2:0~20Ω,額定電流為2A
E.滑動變阻器R3:0~2000Ω,額定電流為1A
F.電源:電動勢為4V,內(nèi)阻約為0.3Ω
G.開關,導線若干
要求該元件兩端電壓能從零開始變化
(1)滑動變阻器應選______(選填“D”或“E”)
(2)請在虛線框中畫出電路圖并對所用器材進行標注______
(3)根據(jù)實驗電路圖以及測量得到的電壓表和電流表的示數(shù)繪制出如圖所示的U-I圖象,則該電阻元件的阻值為______Ω。(結果保留三位有效數(shù)字)
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【題目】一帶電荷量為Q的點電荷固定在橢圓的焦點F處,另一質量為m,電荷量為q的試探電荷僅在彼此間的庫侖引力作用下繞Q做橢圓運動。MN是橢圓的長軸,SL是橢圓的短軸,則( 。
A.從M點到N點電勢逐漸減小
B.試探電荷從M點到N點電勢能增大
C.試探電荷在M點時的加速度比在N點時的加速度大
D.試探電荷從S點經(jīng)過N到L點與從L點經(jīng)過M到S點時間相等
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【題目】某物理興趣小組發(fā)現(xiàn)直接利用“落體法”進行驗證機械能守恒定律實驗時,由于物體下落太快,實驗現(xiàn)象稍縱即逝。為了讓實驗時間得以適當延長,設計了如圖甲所示的實驗方案,把質量分別為m1、m2()的兩物體通過一根跨過定滑輪(質量可忽略)的細線相連接,m2的下方連接在穿過打點計時器的紙帶上。首先在外力的作用下兩物體保持靜止,開啟打點計時器,穩(wěn)定后釋放m1和m2。
(1)為了完成實驗,需要的測量工具除了天平,還需__________。
(2)如圖乙是一條較為理想的紙帶,O點是打點計時器打下的第一個點,計數(shù)點間的距離如圖乙所示。兩相鄰計數(shù)點間時間間隔為T,重力加速度為g(題中所有物理量符號都用國際單位)。
①在紙帶上打下記數(shù)點“5”時物體的速度v5=__________(用題給物理量符號表示);
②在打計數(shù)點“O”到打計數(shù)點“5”過程中,m1、m2系統(tǒng)重力勢能的減少量△Ep=________(用題給物理量符號表示),再求出此過程中系統(tǒng)動能的增加量,即可驗證系統(tǒng)機械能是否守恒。
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【題目】如圖,在邊長為L=0.2m的正六邊形ACDEFG區(qū)域內(nèi),分布著垂直紙面向里,磁感應強度大小B=0.5T的勻強磁場。在正六邊形的中心O有一個粒子發(fā)射源,可以在紙面內(nèi)向各個方向發(fā)射速率不確定的帶電粒子,粒子帶正電,且電荷量為C,粒子的質量kg,取3。
(1)如果所有粒子都束縛在磁場內(nèi),求粒子發(fā)射速率v0的最大值;
(2)如果以第(1)問的速率范圍向紙面內(nèi)各個方向發(fā)射該粒子,求粒子能夠到達的區(qū)域面積;
(3)如果粒子以m/s的速率向紙面內(nèi)各個方向發(fā)射,求該粒子在磁場中運動的最長時間和最短時間(sin25°=0.43,cos25°=0.91,計算結果保留兩位有效數(shù)字)。
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【題目】將一小球從光滑軌道最高點A由靜止釋放沿軌道滑下。經(jīng)軌道末端B點后做平拋運動過C點。如圖,軌道AB與小球平拋運動的軌跡BC形狀完全相同即繞過B點垂直紙面的軸,旋轉可與軌道BC完全重合,忽略空氣阻力,小球從A到C的運動過程中,下列說法正確的是
A. 小球沿軌道運動與做平拋運動兩個過程機械能守恒
B. 小球沿軌道運動與做平拋運動兩過程動能增量相等
C. 小球沿軌道運動與做平拋運動的水平分速度相等
D. 小球沿軌道運動與做平拋運動所用時間相等
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【題目】如圖是“探究平拋運動規(guī)律”的實驗裝置圖,可通過描點畫出小球做平拋運動的軌跡。
(1)實驗時,除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘、鐵架臺之外,還需要的器材是________
A.直尺 B.秒表 C.天平 D.彈簧秤
(2)下列說法不正確的是________
A.安裝斜槽軌道,使其末端保持水平
B.每次釋放小球的初始位置可以任意選擇
C.小球應選用密度大、體積小的鋼球
D.要使描出的軌跡更好地反映真實運動,記錄的點應適當多一些
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【題目】如圖所示是“探宄加速度與力、質量的關系”的實驗裝置。
(1)如圖是實驗時平衡摩擦力的情形,正確的是__________(填選項字母)。
A.
B.
C.
(2)在平衡摩擦力后,當小盤及盤內(nèi)物體的總質量__________(選填“遠大于”“遠小于”或 “近似等于”)小車總質量時,小盤及盤內(nèi)物體的總重力近似等于小車運動時所受的拉力。
(3)甲、乙兩名同學在做實驗之前都將木板的右側墊高,然后根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分別做出了a-和a-F圖象(小車的加速度為a,小車的質量為M,繩中拉力為F,砝碼盤及砝碼的質量總和為m)。
由甲圖可知砝碼盤及砝碼的總質量為__________kg(g取10m/s2),由乙圖可知乙同學在操作中使木板的傾角過__________(選填“大”、“小”)。
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