【題目】育才中學(xué)科技小組的小明同學(xué)自行設(shè)計(jì)了一個(gè)地磅,其原理如圖1所示.設(shè)電源兩端電壓U恒為定值,R0為定值電阻,滑動(dòng)變阻器的總電阻為R、總長度為L , 滑動(dòng)觸頭與托盤固聯(lián),開始時(shí)觸頭位于變阻器最上端A,并能隨輕彈簧一起上下滑動(dòng).已知滑動(dòng)變阻器的電阻與其接入電路的長度成正比;當(dāng)對(duì)地磅施加壓力F時(shí),彈簧的長度會(huì)縮短L . 請(qǐng)回答:
(1)定值電阻R0的作用是________.
(2)電流表的示數(shù)與待測物體質(zhì)量m之間的關(guān)系式為________;此地磅的刻度特點(diǎn)是________.
(3)有同學(xué)建議小明將原理圖改為圖2所示,你認(rèn)為這樣改________(填“好”或“不好”).
(4)請(qǐng)你在圖2的基礎(chǔ)上,在圖3的方框里畫出你改進(jìn)后的電路圖,這樣的好處是什么?
【答案】(1)分壓限流,保護(hù)電路元件作用;(2);不均勻(3)不好(4)這樣的好處是電壓與質(zhì)量成正比,反應(yīng)質(zhì)量的刻度線均勻.
【解析】
(1)當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為0時(shí),電路中的電流最大,電流表有燒壞的可能,則定值電阻R0的作用是保護(hù)電路;
(2)滑動(dòng)變阻器的電阻與其接入電路的長度成正比;當(dāng)對(duì)地磅施加壓力F時(shí),彈簧的長度會(huì)縮短l。
當(dāng)質(zhì)量為m的物體放在地磅上時(shí),彈簧形變量為l′,有,即此時(shí)的彈簧縮短了,設(shè)此時(shí)滑動(dòng)變阻器的阻值為R′,則
所以,
根據(jù)歐姆定律可知,此時(shí)電路中的電流為
由表達(dá)式可知,電流表的示數(shù)與物體的質(zhì)量不成正比,所以造成刻度盤上的刻度不均勻;
(3)電壓表的示數(shù)為滑動(dòng)變阻器的電壓,等于電源電壓減去定值電阻R0的電壓。
故,
由表達(dá)式可知,電壓表的示數(shù)與物體的質(zhì)量不成正比,所以造成刻度盤上的刻度不均勻,故這樣改仍然不好;
(4)改進(jìn)的電路如圖所示,
滑片的移動(dòng)不能改變接入電路中電阻的大小,但可以改變電壓表所測部分的電阻,
設(shè)地磅上放上質(zhì)量為m的物體時(shí)彈簧縮短量為l″,則l″=l
此時(shí)變阻器根據(jù)電壓表并聯(lián)部分的電阻R″=R,
根據(jù)歐姆定律,此時(shí)電路中的總電流為I=,
所電壓表的示數(shù)為,
由表達(dá)式可以看出,電壓與質(zhì)量成正比,反應(yīng)質(zhì)量的刻度線均勻。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,小明在演示慣性現(xiàn)象時(shí),將一杯水放在桌邊,杯下壓一張紙條。若緩慢拉動(dòng)紙條,發(fā)現(xiàn)杯子會(huì)出現(xiàn)滑落;當(dāng)他快速拉動(dòng)紙條時(shí),發(fā)現(xiàn)杯子并沒有滑落。對(duì)于這個(gè)實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是
A. 緩慢拉動(dòng)紙條時(shí),摩擦力對(duì)杯子的沖量較小
B. 快速拉動(dòng)紙條時(shí),摩擦力對(duì)杯子的沖量較大
C. 為使杯子不滑落,杯子與紙條的動(dòng)摩擦因數(shù)盡量大一些
D. 為使杯子不滑落,杯子與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)盡量大一些
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】小明要利用多用電表和電阻箱測量電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻.
(1)如圖甲所示是多用電表內(nèi)部結(jié)構(gòu)的簡化電路圖,內(nèi)有3個(gè)檔位,對(duì)應(yīng)3種測量功能.小明現(xiàn)要將其作為電流表使用,選擇開關(guān)S應(yīng)接__(選填“1”、“2”或“3”).小明調(diào)節(jié)好多用電表后連接電路,如圖乙所示是他正準(zhǔn)備接入最后一根導(dǎo)線(圖中虛線所示)時(shí)的實(shí)驗(yàn)電路.請(qǐng)指出圖中在器材連接或操作上存在的兩個(gè)不妥之處:___;______.
(2)調(diào)節(jié)電阻箱,記錄多組電阻箱示數(shù)R和多用電表示數(shù)I,作出的圖線如圖丙所示.由此可求得電動(dòng)勢E=___V,內(nèi)阻r=___Ω.(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)
(3)本實(shí)驗(yàn)方案存在系統(tǒng)誤差,這是由于多用電表____(選填“分流”或“分壓”)而引起的,測得的E測、r測與真實(shí)值比較:E測____E真,r測___r真.(選填“<”、“=”或“>”)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,質(zhì)量為的物體置于傾角為固定斜面足夠長上,對(duì)物體施以平行于斜面向上的拉力F,時(shí)撤去拉力,物體運(yùn)動(dòng)的部分圖象如圖乙,試求:
物體沿斜面上行時(shí)加速運(yùn)動(dòng)與減速運(yùn)動(dòng)的加速度大;
物體與斜面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù);
第1s內(nèi)拉力F的沖量.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,光滑水平面上,小球m在拉力F作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng),若小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí),拉力F發(fā)生變化,下列關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)情況的說法不正確的是( )
A.若拉力突然消失,小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運(yùn)動(dòng)
B.若拉力突然變小,小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運(yùn)動(dòng)
C.若拉力突然變小,小球?qū)⒖赡苎剀壽EPb做離心運(yùn)動(dòng)
D.若拉力突然變大,小球?qū)⒖赡苎剀壽EPc做向心運(yùn)動(dòng)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況,在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),如圖所示,其相鄰點(diǎn)間的距離分別為AB=3.62cm,BC=4.38cm,CD=5.20cm,DE=5.99cm,EF=6.80cm,F(xiàn)G=7.62cm,每兩個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.10s。
(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是_________電源.(選填“交流”或“直流”)
(2)計(jì)算出打下B點(diǎn)小車的瞬時(shí)速度________
(3)用逐差法求出小車運(yùn)動(dòng)的加速度=___(保留兩位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】用如圖所示的裝置可以測量汽車在水平路面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度.該裝置是在矩形箱子的前、后壁上各安裝一個(gè)由力敏電阻組成的壓力傳感器.用兩根相同的輕彈簧夾著一個(gè)質(zhì)量為2.0 kg的滑塊,滑塊可無摩擦滑動(dòng),兩彈簧的另一端分別壓在傳感器a、b上,其壓力大小可直接從傳感器的液晶顯示屏上讀出.現(xiàn)將裝置沿運(yùn)動(dòng)方向固定在汽車上,傳感器b在前,傳感器a在后.汽車靜止時(shí),傳感器a、b的示數(shù)均為10 N(取g=10 m/s2).
(1)若傳感器a的示數(shù)為14 N、b的示數(shù)為6.0 N,求此時(shí)汽車的加速度大小和方向.
(2)當(dāng)汽車以怎樣的加速度運(yùn)動(dòng)時(shí),傳感器a的示數(shù)為零?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體,先后經(jīng)過A、B兩點(diǎn)時(shí)的速度分別為v和7v,其經(jīng)歷的時(shí)間為t。對(duì)于該物體從A到B的過程,下列說法正確的是 ( )
A. 物體通過前半程所用的時(shí)間為t/3
B. 在前面的t/2時(shí)間內(nèi),物體的位移為11vt/4
C. 在后面的t/2時(shí)間內(nèi),物體的位移為11vt/4
D. 物體通過后半程的過程中,速度的增加量為3v
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,半徑相同、質(zhì)量分布均勻的圓柱體A和半圓柱體B靠在一起,A表面光滑,重力為G,B下表面粗糙,A靜止在平面上,現(xiàn)過A的軸心施以水平作用力F,可緩慢的將A拉離平面一直滑到B的頂端,整個(gè)過程中,B始終處于靜止?fàn)顟B(tài),對(duì)該過程分析,下列說法正確的是:
A. 地面受到B的壓力逐漸增大
B. 地面對(duì)B的摩擦力逐漸增大
C. 開始時(shí)拉力F最大為G,以后逐漸減小為0
D. A、B間的壓力開始最大為2G,以后逐漸減小到G
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