【題目】某興趣小組在學(xué)習(xí)了多用表后,在實驗室找到一個電流表G,嘗試自己動手改裝一個電壓表。
(1)先用半偏法測量電流表G的內(nèi)阻,實驗電路圖如圖所示,準(zhǔn)備有下列器材:
A.待測電流表G(量程1mA,內(nèi)阻約幾十歐)
B.滑動變阻器(阻值范圍0~100Ω)
C.滑動變阻器(阻值范圍0~20kΩ)
D.電阻箱(0~999.9Ω)
E電阻箱(0~9999Ω)
F.電源(電動勢9V,有內(nèi)阻)
G.開關(guān)、導(dǎo)線
①實驗中要求有較高的精確度,在以上器材中,R1應(yīng)選用________,R2應(yīng)選用_________。
②實驗要進(jìn)行的步驟有:
A閉合開關(guān)S1
B.閉合開關(guān)S2
C.將R1的阻值調(diào)到最大
D.調(diào)節(jié)R1的阻值,使電流表指針滿偏
E.調(diào)節(jié)R2的阻值,使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度一半處
F.記下R2的阻值并斷開S1
G.按圖所示連接好實驗電路
以上步驟,合理的順序是______________________(用步驟前的英文字母表示)。
③若在步驟F中讀得R2的阻值是50.0Ω,則電流表內(nèi)阻Rg=___________Ω。
(2)要將該電流表改裝成量程是3V的電壓表,則應(yīng)串聯(lián)的一個阻值是_________Ω的電阻。
【答案】C D GCADBEF 50.0 2950
【解析】
根據(jù)題中“半偏法測量電流表G的內(nèi)阻”、“電流表改裝成量程是3V的電壓表”可知,本題考察“半偏法”和“電表的改裝”。根據(jù)半偏法的規(guī)律、電表改裝的原理,應(yīng)用歐姆定律、串并聯(lián)的知識分析計算。
(1) ①為準(zhǔn)確測量電流表的內(nèi)阻,滑動變阻器的阻值應(yīng)遠(yuǎn)大于電流表的內(nèi)阻,這樣才可近似認(rèn)為開關(guān)S2閉合前后干路中的總電流是不變的;所以滑動變阻器應(yīng)選擇C。
最終電阻箱阻值應(yīng)調(diào)到與電流表內(nèi)阻相等,為準(zhǔn)確測量電流表的內(nèi)阻,所以電阻箱應(yīng)選擇D。
②先按圖所示連接好實驗電路,將R1的阻值調(diào)到最大,閉合開關(guān)S1,調(diào)節(jié)R1的阻值,使電流表指針滿偏,閉合開關(guān)S2,調(diào)節(jié)R2的阻值,使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度一半處,記下R2的阻值并斷開S1,整理電路。則合理的順序為GCADBEF。
③滑動變阻器的阻值遠(yuǎn)大于電流表的內(nèi)阻,近似認(rèn)為開關(guān)S2閉合前后干路中的總電流不變。調(diào)節(jié)R2的阻值,使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度一半處,則流過R2的電流與流過電流表的電流相等;R2與電流表并聯(lián),電流相等,則電阻相等;讀得R2的阻值是50.0Ω,則。
(2)將該電流表改裝成量程是3V的電壓表,應(yīng)串聯(lián)電阻的阻值。
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【題目】如圖所示,間距為d的平行導(dǎo)軌A2A3、C2C3所在平面與水平面的夾角θ=30°,其下端連接阻值為R的電阻,處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中,水平臺面所在區(qū)域無磁場。長為d、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒靜止在光滑水平臺面ACC1A1上,在大小為mg(g為重力加速度大小)、方向水平向左的恒力作用下做勻加速運動,經(jīng)時間t后撤去恒力,導(dǎo)體棒恰好運動至左邊緣A1C1,然后從左邊緣A1C1飛出臺面,并恰好沿A2A3方向落到A2C2處,沿導(dǎo)軌下滑時間t后開始做勻速運動。導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上運動時始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,除了電阻R外的其他電阻、一切摩擦均不計。求:
(1)導(dǎo)體棒到達(dá)A1C1處時的速度大小v0以及A2C2與臺面ACC1A1間的高度差h;
(2)導(dǎo)體棒勻速運動的速度大小v;
(3)導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上變速滑行的過程中通過導(dǎo)體棒某一橫截面的總電荷量q。
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【題目】如圖所示,一工件用鎖定裝置固定于光滑水平面上,其段是一半徑為的光滑圓弧軌道,段為粗糙水平軌道,二者相切于點,整個軌道處于同一豎直平面內(nèi),在處固定一根處于自然狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧。一可視為質(zhì)點的物塊,其質(zhì)量為,在點正上方某處由靜止釋放,從點進(jìn)入軌道,已知工件的質(zhì)量,重力加速度為。
(1)若釋放高度,求物塊第一次經(jīng)過點時的速度的大。
(2)解除鎖定裝置,若釋放高度,物塊第一次壓縮彈簧后恰好能返回到軌道上的點處,設(shè)彈簧始終在彈性限度內(nèi),則此過程中求:
①彈簧的最大彈性勢能;
②物塊返回點的途中,在圓軌道上的點處受到的支持力的大小。
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【題目】如圖所示,傾角為θ的傳送帶順時針勻速轉(zhuǎn)動,把一物體由靜止放置到傳送帶的底端,則物體從底端運動到頂端的過程中,下列說法正確的是
A. 物體始終受到沿傳送帶向上的摩擦力
B. 物體運動至頂端時一定相對傳送帶靜止
C. 傳送帶對物體所做的功大于物體機(jī)械能的增量
D. 物體加速運動過程中傳送帶通過的距離是物體通過距離的2倍
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【題目】平行板電容器的極板B與靜電計指針相接,極板A接地。若A板稍向上移動一點,由觀察到的靜電計指針張角變化情況,得出平行板電容器電容變小的結(jié)論。這個判斷的依據(jù)是
A. 兩極板間的電壓不變,極板上的電量變小
B. 兩極板間的電壓不變,極板上的電量變大
C. 極板上的電量幾乎不變,兩極板間的電壓變小
D. 極板上的電量幾乎不變,兩極板間的電壓變大
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【題目】如圖所示,固定的水平光滑細(xì)桿上套有小物塊A,細(xì)線跨過位于O點和桿右端Q點的兩個輕質(zhì)光滑小滑輪,一端連接小物塊A,另一端懸掛小物塊B,小物塊A質(zhì)量為、小物塊B質(zhì)量為m。C為O點正下方桿上的點,滑輪到桿的距離OC=h。開始時A位于P點,PO與水平方向的夾角為30°,PC<CQ。現(xiàn)將A、B由靜止釋放,重力加速度為g。下列說法正確的是
A. 物塊A由P點出發(fā)第一次到達(dá)C點過程中,速度先增大后減小
B. 物塊A經(jīng)過C點時的速度大小為
C. 物塊A在桿上長為的范圍內(nèi)做往復(fù)運動
D. 在物塊A由P點出發(fā)第一次到達(dá)C點的過程中,物塊B克服細(xì)線拉力做的功等于B重力勢能的減少量
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【題目】目前很多用電器的指示燈是發(fā)光二極管.某廠家提供的某種型號發(fā)光二極管的伏安特性曲線如圖所示,該二極管的正常工作電壓為3.0V,允許通過的最大電流為56mA.
(1)該二極管正常工作時阻值為________Ω.
(2)某同學(xué)先用中值電阻為15Ω的多用電表歐姆擋測量該二極管的正向電阻,下列測量方法正確的是________.
(3)利用下列實驗器材,驗證該元件的伏安特性曲線與廠家提供的是否一致.
實驗器材名稱 | 規(guī)格 |
待測的發(fā)光二極管 | |
直流電源E | 電動勢4.5V,內(nèi)阻忽略不計 |
滑動變阻器R | 最大阻值為20Ω |
電壓表V1 | 量程10V,內(nèi)阻約50kΩ |
電壓表V2 | 量程5V,內(nèi)阻約20kΩ |
電流表A1 | 量程100mA,內(nèi)阻約50Ω |
電流表A2 | 量程60mA,內(nèi)阻約100Ω |
電鍵S | |
導(dǎo)線若干 |
①為準(zhǔn)確、方便地進(jìn)行測量,電壓表應(yīng)選用________,電流表應(yīng)選用________.(填字母符號)
②利用現(xiàn)有器材設(shè)計實驗電路圖,并在虛線框內(nèi)畫出______.
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【題目】某同學(xué)甲用圖1所示的裝置測量木塊與木板之間的動摩擦因數(shù).跨過光滑定滑輪的細(xì)線兩端分別與放置在木板上的木塊和彈簧測力計相連.
(1)下列說法正確的是________.
A.實驗前,應(yīng)先對彈簧測力計調(diào)零
B.應(yīng)保持與木塊相連的的細(xì)線水平
C.實驗時,應(yīng)將木板勻速向左拉出
D.實驗時,拉木板的速度越大越好
圖1 圖2
(2)圖2是某次實驗中彈簧測力計示數(shù)放大圖,木塊受到的滑動摩擦力f=________N.
(3)為進(jìn)行多次實驗,甲同學(xué)采取了在木塊上增加砝碼個數(shù)的方法.若砝碼的質(zhì)量、動摩擦因數(shù)和重力加速度分別用m、μ和g來表示.測得多組數(shù)據(jù)后,該同學(xué)描繪的fm關(guān)系圖線如圖所示,則他測得的動摩擦因數(shù)μ=________.(重力加速度g取10m/s2)
(4)若甲所用木塊為A.在保持其他器材不變的情況下,同學(xué)乙換用了木塊B也進(jìn)行了上述實驗,木塊B的質(zhì)量比A的大0.02kg,A、B的材料以及它們表面粗糙程度相同.最后乙同學(xué)也描繪出了fm關(guān)系圖線.請你幫他在圖3中畫出該圖線___________.
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【題目】如圖所示,在桌面上方有一倒立的玻璃圓錐,頂角∠AOB=120°,頂點O與桌面的距離為4a,圓錐的底面半徑R=a,圓錐軸線與桌面垂直.有一半徑為R的圓柱形平行光垂直入射到圓錐的底面上,光束的中心軸與圓錐的軸重合.已知玻璃的折射率n=,求光束在桌面上形成的光斑的面積.
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