13.(1)某研究小組同學(xué)為了測量某一電阻RX阻值,甲同學(xué)先用多用電表進(jìn)行粗測.使用多用電表歐姆擋時(shí),將選擇開關(guān)調(diào)到歐姆擋“×10”檔位并調(diào)零,測量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針向右偏轉(zhuǎn)角度太大,這時(shí)他應(yīng)該:先將選擇開關(guān)換成歐姆擋的“×1”檔位,將紅、黑表筆短接,再進(jìn)行歐姆調(diào)零,使指針指在歐姆刻度的“0”處;再次測量電阻RX阻值時(shí),指針在刻度盤上停留的位置如圖1所示,則所測量的值為18Ω.

(2)為進(jìn)一步精確測量該電阻,實(shí)驗(yàn)臺上擺放有以下器材:
A.電流表(量程15mA,內(nèi)阻約100Ω)
B.電流表(量程0.6A,內(nèi)阻約0.5Ω)
C.電阻箱(最大電阻99.99Ω)
D.電阻箱(最大電阻999.9Ω)
E.電源(電動勢3V,內(nèi)阻0.8Ω)
F.單刀單擲開關(guān)2只
G.導(dǎo)線若干
乙同學(xué)設(shè)計(jì)的電路圖如圖2所示,現(xiàn)按照如下實(shí)驗(yàn)步驟完成實(shí)驗(yàn):
①調(diào)節(jié)電阻箱,使電阻箱有合適的阻值R1,僅閉合S1,使電流表有較大的偏轉(zhuǎn)且讀數(shù)為I;
②調(diào)節(jié)電阻箱,保持開關(guān)S1閉合,開關(guān)S2閉合,再次調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為R2,使電流表讀數(shù)仍為I.
a.根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)器材規(guī)格可知,電流表應(yīng)選擇A;(填器材前字母)
b.根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟可知,待測電阻Rx=R2-R1(用題目所給測量數(shù)據(jù)表示).
(3)利用以上實(shí)驗(yàn)電路,閉合S2調(diào)節(jié)電阻箱R,可測量出電流表的內(nèi)阻RA,丙同學(xué)通過調(diào)節(jié)電阻箱R,讀出多組R和I值,作出了$\frac{1}{I}$-R圖象如圖3所示.若圖象中縱軸截距為1A-1,則電流表內(nèi)阻RA=2Ω.

分析 (1)解答本題應(yīng)掌握:歐姆表使用前首先應(yīng)進(jìn)行調(diào)零,即將兩表筆短接,調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕,使指針指在歐姆刻度的“0”處.歐姆表讀數(shù)是指示值乘以倍率;
(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律求出通過待測電阻的最大電流來選擇電流表;列出開關(guān)S2斷開和閉合時(shí)對應(yīng)的閉合電路歐姆定律表達(dá)式,然后求解即可;
(3)根據(jù)(2)中所列方程,根據(jù)圖象的性質(zhì)可求得電流表內(nèi)阻.

解答 解:(1)測電阻時(shí)用“×10”檔位并調(diào)零,測量時(shí)指針向右偏轉(zhuǎn)角度太大,說明所選擋位太大,為準(zhǔn)確測出電子,應(yīng)先將選擇開關(guān)換成歐姆擋的“×1”檔位,將紅、黑表筆短接,再進(jìn)行歐姆調(diào)零;由圖示表盤可知,所測量電阻的值為R=18×1Ω=18Ω.
(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律可知,通過待測電阻的最大電流約為:Imax=$\frac{E}{{R}_{X}+{R}_{A}+r}$<$\frac{E}{{R}_{X}}$=$\frac{3}{18}$≈0.167=167mA,如果電流表選B,則讀數(shù)誤差太大,故電流表應(yīng)選A;
根據(jù)閉合電路歐姆定律,S2斷開時(shí)有:E=I(Rx+R1+RA+r)…①
S2閉合時(shí)有:E=I(R2+RA+r)…②
聯(lián)立①②解得:Rx=R2-R1;
(3)S閉合后,由閉合電路歐姆定律可知:E=I(R2+RA+r)
則有:$\frac{1}{I}$=$\frac{{R}_{2}+{R}_{A}+r}{E}$,
則可知圖象的縱軸的交點(diǎn)為:$\frac{{R}_{1}+r}{E}$=1,
解得:RA=2Ω;
故答案為:(1)×1;歐姆調(diào)零;18;(2)a、A;b、R2-R1;(3)2.

點(diǎn)評 本題考查測量電阻的實(shí)驗(yàn),要注意正確根據(jù)題意明確實(shí)驗(yàn)原理;然后根據(jù)所對應(yīng)的物理規(guī)律分析求解即可;對于圖象分析問題,要注意根據(jù)物理規(guī)律確定公式,結(jié)合圖象的性質(zhì)分析斜率以及截距的意義.

練習(xí)冊系列答案
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16.物體做勻變速直線運(yùn)動的初速度v0=2m/s,加速度a=0.1m/s2,則
(1)物體第4s末的速度是多大?
(2)物體從第4s初至第6s末這段時(shí)間內(nèi)平均速度和位移各是多大?

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4.如圖所示,原來靜止的圓形線圈通以逆時(shí)針方向電流I,在其直徑AB上靠近B點(diǎn)放一根垂直于線圈平面的固定不動的通入電流為I的長直導(dǎo)線,電流方向如圖所示,在磁場作用下圓線圈將( 。
A.向左平動B.向右平動
C.以直徑AB為轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動D.靜止不動

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1.如圖所示,K是粒子發(fā)生器,D1、D2、D3是三塊擋板,通過傳感器可控制它們定時(shí)開啟和關(guān)閉,D1、D2的間距為L,D2、D3的間距為$\frac{L}{2}$.在以O(shè)為原點(diǎn)的直角坐標(biāo)系Oxy中有一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,y軸和直線MN是它的左、右邊界,且MN平行于y軸.現(xiàn)開啟擋板D1、D3,粒子發(fā)生器僅在t=0時(shí)刻沿x軸正方向發(fā)射各種速率的粒子,D2僅在t=nT(n=0,1,2…,T為周期)時(shí)刻開啟,在t=5T時(shí)刻,再關(guān)閉擋板D3,使粒子無法進(jìn)入磁場區(qū)域.已知擋板的厚度不計(jì),粒子質(zhì)量為m、電荷量為+q(q大于0),不計(jì)粒子的重力,不計(jì)粒子間的相互作用,整個裝置都放在真空中.
(1)求能夠進(jìn)入磁場區(qū)域的粒子的速度大。
(2)已知從原點(diǎn)O進(jìn)入磁場中速度最小的粒子經(jīng)過坐標(biāo)為(0cm,2cm)的P點(diǎn),應(yīng)將磁場的右邊界MN在Oxy平面內(nèi)如何平移,才能使從原點(diǎn)O進(jìn)入磁場中速度最大的粒子經(jīng)過坐標(biāo)為(3$\sqrt{3}$cm,6cm)的Q點(diǎn)?

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8.如圖所示,板長和板間距均為2d的平行金屬薄板M、N豎直放置,板間存在水平向左的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)始終不變,OO′為中軸線.O′為中軸線與PQ邊界的交點(diǎn).在板的正下方距離d處存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,PQ是磁場的水平上邊界,磁場足夠?qū)挘诎宓恼戏接幸话l(fā)射裝置,在寬度為2d的范圍內(nèi)豎直向下發(fā)射出一束具有相同質(zhì)量m、電荷量q的正電粒子(不計(jì)重力和粒子之間的相互作用),速度均為v0.已知緊貼N板入射的某粒子射出電場時(shí)恰好經(jīng)過中軸線.求:
(1)電場強(qiáng)度E的大;
(2)使該粒子恰好能從O′點(diǎn)射出磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)取何值;
(3)磁感應(yīng)強(qiáng)度取何值,能使所有進(jìn)入磁場的粒子偏轉(zhuǎn)后均不能擊中N板的下端.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.如圖所示,虛線a、b、c代表電場中三條電場線,實(shí)線為一帶正電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場力作用下通過該區(qū)域的運(yùn)動軌跡,P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn).下列判斷正確的是( 。
A.質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的加速度大于它在Q點(diǎn)的加速度
B.該靜電場一定是孤立正電荷產(chǎn)生的
C.帶電質(zhì)點(diǎn)通過Q點(diǎn)時(shí)動能較小
D.帶電質(zhì)點(diǎn)通過Q點(diǎn)時(shí)電勢能較小

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

5.由以下可供選用的器材及導(dǎo)線若干條,要求盡可能精確地測量出待測電流表的滿偏電流.
A.待測電流表A0(滿偏電流約為700-800μA,內(nèi)阻約100Ω,已知表盤刻度均勻,總格數(shù)為N)
B.電流表A(量程0.6A,內(nèi)阻0.1Ω)
C.電壓表V(量程3V,內(nèi)阻3kΩ)
D.滑動變阻器R(最大阻值200Ω)
E.電源E(電動勢約3V,內(nèi)阻約1.5Ω)
F.開關(guān)S一個
(1)根據(jù)你的測量需要,“B.電流表、C.電壓表中應(yīng)選擇C(填序號)
(2)請?jiān)趫D所示虛線框內(nèi)畫出你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖
(3)測量過程中,測出多組數(shù)據(jù),其中一組數(shù)據(jù)中待測電流表A0的指針偏轉(zhuǎn)了n格,可算出滿偏電流I=$\frac{N}{n}$•$\frac{U}{{R}_{v}}$,式中除N、n外,其他字母符號代表的物理量是U為電壓表讀數(shù),RV為電壓表內(nèi)阻.

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2.航空母艦上裝有幫助飛機(jī)起飛的彈射系統(tǒng).已知某戰(zhàn)斗機(jī)在跑道上加速時(shí)產(chǎn)生的最大加速度為5.0m/s2,起飛的最小速度是50m/s,跑道長度為100m.
求:(1)彈射系統(tǒng)使飛機(jī)獲得的最小初速度.
(2)飛機(jī)起飛前在跑道上加速的時(shí)間.

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3.如圖所示,虛線表示電場的一族等勢面且相鄰等勢面電勢差相等,一個帶正電的粒子以一定的初速度進(jìn)入電場后,只在電場力作用下沿實(shí)線軌跡運(yùn)動,粒子先后通過M點(diǎn)和N點(diǎn).在這一過程中,電場力做負(fù)功,由此可判斷出( 。
A.N點(diǎn)的電勢高于M點(diǎn)的電勢
B.粒子在N點(diǎn)的電勢能比在M點(diǎn)的電勢能小
C.粒子在M點(diǎn)的速率小于在N點(diǎn)的速率
D.粒子在M點(diǎn)受到的電場力比在N點(diǎn)受到的電場力小

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