精英家教網(wǎng)(1)一興趣實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行用感應(yīng)起電機(jī)給電容器充電的研究性學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)時(shí)將電容器兩極板和一個(gè)靜電計(jì)相連,然后給電容器充電,充電時(shí)間越長(zhǎng),發(fā)現(xiàn)靜電計(jì)指針偏角越大,這說明電容器帶電量越大時(shí),它兩極板間的電勢(shì)差就越
 
.為了定量地研究電容器所帶電量和兩極電勢(shì)差之間的關(guān)系,該小組用一個(gè)能夠給電路提供5mA穩(wěn)恒電流的電源給一個(gè)電容器充電,用秒表記錄充電時(shí)間,充電后用伏特表測(cè)電容器兩極間的電勢(shì)差,測(cè)出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表,由此可知實(shí)驗(yàn)中所用電容器的電容為
 
μF
 充電時(shí)間(s)  4  8  12  16  20  24
 兩極板間電壓(v)  4.03  8.02  12.02  15.99  20.01  24.03
(2)如圖所示是定性研究平行板電容器電容的影響因素的裝置,平行板電容器的A板與靜電計(jì)相連,B板和靜電計(jì)金屬殼都接地,指出圖甲、乙所示的情況下,靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度變化情況:
①正對(duì)面積增大時(shí),靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度
 
;
②板間距離減小時(shí),靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度
 
分析:(1)靜電計(jì)測(cè)定電容器極板間的電勢(shì)差,極板間的電勢(shì)差越大,靜電計(jì)指針的偏角越大.根據(jù)電流的定義式I=
q
t
求出電容器的電荷量,再由電容的定義式C=
Q
U
求解電容.
(2)根據(jù)電容的決定式C=
?S
4πkd
,判斷電容的變化,再根據(jù)電容的定義式C=
Q
U
判斷電勢(shì)差的變化,即可判斷靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角的變化.
解答:解:(1)靜電計(jì)測(cè)定電容器極板間的電勢(shì)差,靜電計(jì)指針偏角越大,這說明電容器兩極板間的電勢(shì)差越大.
由第1-6組數(shù)據(jù)可得:電容器的帶電量為 Q1=It1;Q2=It2;…Q6=It6;
電容的定義式C=
Q
U
得:電容分別為:C1=
Q1
U1
;C2=
Q2
U2
;…C6=
Q6
U6
;
則電容為 C=
C1+C2+C3+C4+C5+C6
6

代入數(shù)據(jù)解得:C=5.0×103μF
(2)①正對(duì)面積增大時(shí),根據(jù)C=
?S
4πkd
可知,電容增大,電容器的帶電量Q不變,根據(jù)電容的定義式C=
Q
U
判斷得知電容器極板間的電勢(shì)差減小,則靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角度減小.
②板間距離減小時(shí),電容變大,根據(jù)C=
Q
U
判斷得知板間的電勢(shì)差變小,則靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度減。
故答案為:
(1)大;5.0×103;(2)①減;②減小
點(diǎn)評(píng):本題要了解靜電計(jì)的作用,掌握電容的定義式C=
Q
U
,知道要多次測(cè)量取平均值來求解電容,可減小測(cè)量誤差.
對(duì)于電容器的動(dòng)態(tài)分析,關(guān)鍵由電容的決定式C=
?S
4πkd
和電容的定義式C=
Q
U
結(jié)合去分析.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

某課外興趣小組利用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究“合外力做功和物體動(dòng)能變化之間的關(guān)系”以及“加速度與合外力的關(guān)系”

(1)該小組同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)先正確平衡摩擦力,并利用鉤碼和小車之間連接的力傳感器測(cè)出細(xì)線上的拉力,改變鉤碼的個(gè)數(shù),確定加速度與細(xì)線上拉力F的關(guān)系,如圖2所示圖象中能表示該同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是
A
A

(2)在上述實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz,某此實(shí)驗(yàn)中一段紙帶的打點(diǎn)記錄如圖3所示,則小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為
7.5
7.5
m/s2(保留3位有效數(shù)字)
(3)實(shí)驗(yàn)時(shí),小車由靜止開始釋放,已知釋放時(shí)鉤碼底端離地高度為H,現(xiàn)測(cè)出的物理量還有:小車由靜止開始起發(fā)生的位移s(s<H)、小車發(fā)生位移s時(shí)的速度大小為v,鉤碼的質(zhì)量為m,小車的總質(zhì)量為M,設(shè)重力加速度為g,則mgs
大于
大于
 (選填“大于”、“小于”或“等于”)小車動(dòng)能的變化.

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科目:高中物理 來源: 題型:

一興趣小組用如圖1所示的“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”.精英家教網(wǎng)
(1)這個(gè)實(shí)驗(yàn)用鉤碼受到的重力大小代替輕繩拉力大小,并以輕繩的拉力作為小車所受到的合外力.為此,采取了下列措施,其中必要的是
 

A.盡量使鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)大于小車的質(zhì)量
B.盡量使鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量
C.適當(dāng)墊高長(zhǎng)木板有滑輪的一端
D.適當(dāng)墊高長(zhǎng)木板固定有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端
(2)如圖是某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到的符合實(shí)驗(yàn)要求的一條紙帶,圖中相鄰兩點(diǎn)時(shí)間間隔均為0.1s,測(cè)得的結(jié)果如圖2所示,則實(shí)驗(yàn)中小車的加速度a=
 
m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2011?海淀區(qū)一模)(1)“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,當(dāng)小車在兩條橡皮筋作用下彈出時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功記為W0.當(dāng)用4條、6條、8條…完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、第4次…實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功記為2W0、3W0、4W0…,每次實(shí)驗(yàn)中由靜止彈出的小車獲得的最大速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出.關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是
AC
AC

    A.某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中,得到一條記錄紙帶.紙帶上打出的點(diǎn),兩端密、中間疏.出現(xiàn)這種情況的原因,可能是沒有使木板傾斜或傾角太。
    B.當(dāng)小車速度達(dá)到最大時(shí),橡皮筋處于伸長(zhǎng)狀態(tài),小車在兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處
    C.應(yīng)選擇紙帶上點(diǎn)距均勻的一段計(jì)算小車的最大速度
    D.應(yīng)選擇紙帶上第一點(diǎn)到最后一點(diǎn)的一段計(jì)算小車的最大速度.
(2)某興趣小組在做“探究做功和物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)前,提出了以下幾種猜想:①W∝v,②W∝v2,③W∝
v
.他們的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,PQ為一塊傾斜放置的木板,在Q處固定一個(gè)速度傳感器(用來測(cè)量物體每次通過Q點(diǎn)的速度).在剛開始實(shí)驗(yàn)時(shí),有位同學(xué)提出,不需要測(cè)出物體質(zhì)量,只要測(cè)出物體初始位置到速度傳感器的距離和讀出速度傳感器的讀數(shù)就行了,大家經(jīng)過討論采納了該同學(xué)的建議.

①請(qǐng)你簡(jiǎn)要說明為什么不需要測(cè)出物體的質(zhì)量?
②讓小球分別從不同高度無初速釋放,測(cè)出物體初始位置到速度傳感器的距離L1、L2、L3、L4…,讀出小球每次通過Q點(diǎn)的速度v1、v2、v3、v4、…,并繪制了如圖乙所示的L-v圖象.若為了更直觀地看出L和v的變化關(guān)系,他們下一步應(yīng)怎么做?
(3)某同學(xué)要測(cè)量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ.步驟如下:
①用游標(biāo)為20分度的卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖,由圖可知其長(zhǎng)度為
50.15
50.15
mm;
②用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如右上圖,由圖可知其直徑為
4.700
4.700
mm;
③用多用電表的電阻“×10”擋,按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻,表盤的示數(shù)如圖,則該電阻的阻值約為
220
220
Ω.
④該同學(xué)想用伏安法更精確地測(cè)量其電阻R,現(xiàn)有的器材及其代號(hào)和規(guī)格如下:
待測(cè)圓柱體電阻R
電流表A1(量程0~4mA,內(nèi)阻約50Ω)
電流表A2(量程0~10mA,內(nèi)阻約30Ω)
電壓表V1(量程0~3V,內(nèi)阻約10kΩ)
電壓表V2(量程0~15V,內(nèi)阻約25kΩ)
直流電源E(電動(dòng)勢(shì)4V,內(nèi)阻不計(jì))
滑動(dòng)變阻器R1(阻值范圍0~15Ω,允許通過的最大電流2.0A)
滑動(dòng)變阻器R2(阻值范圍0~2kΩ,允許通過的最大電流0.5A)
開關(guān)S
導(dǎo)線若干
為使實(shí)驗(yàn)誤差較小,要求測(cè)得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,請(qǐng)?jiān)谟铱蛑挟嫵鰷y(cè)量的電路圖,并標(biāo)明所用器材的代號(hào).
⑤若該同學(xué)用伏安法跟用多用電表測(cè)量得到的R測(cè)量值幾乎相等,由此可估算此圓柱體材料的電阻率約為ρ=
7.6×10-2
7.6×10-2
Ω?m.(保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

I、①用螺旋測(cè)微器測(cè)量某金屬絲直徑的結(jié)果如圖所示.該金屬絲的直徑是
1.705
1.705
mm
②用游標(biāo)為50分度的卡尺,測(cè)定某圓筒的內(nèi)徑時(shí),卡尺上的示數(shù)如圖.可讀出圓筒的內(nèi)徑為
52.12
52.12
 mm.

II、一興趣小組用如圖所示的“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置“探究加速度與物體的質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”.
(1)這個(gè)實(shí)驗(yàn)用鉤碼受到的重力大小代替輕繩拉力的大小,并以輕繩的拉力作為小車所受到的合外力.為此,采取了下列措施,其中必要的是
BD
BD

A.盡量使鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)大于小車的質(zhì)量
B.盡量使鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量
C.適當(dāng)墊高長(zhǎng)木板有滑輪的一端
D.適當(dāng)墊高長(zhǎng)木板固定有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端
(2)如圖是某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到的符合實(shí)驗(yàn)要求的一條紙帶,圖中相鄰兩點(diǎn)時(shí)間間隔均為0.1s,測(cè)得的結(jié)果如圖所示,則實(shí)驗(yàn)中小車的加速度a=
0.393
0.393
m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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同步練習(xí)冊(cè)答案