【題目】某實驗小組欲測量一節(jié)廢舊干電池的電動勢和內(nèi)阻,實驗室有如下器材:
A.電壓表V(0~0.5 V,內(nèi)阻RV未知)
B.電流表A(0~0.6 A,內(nèi)阻RA為0.6 Ω)
C.電阻箱R0(最大阻值為9 999.9 Ω)
D.滑動變阻器R(0~20 Ω)
E.開關一個,導線若干
(1)考慮到電壓表的量程太小,且內(nèi)阻遠大于干電池內(nèi)阻,實驗小組的同學首先設計如圖1所示的電路來測量電壓表的內(nèi)阻。其原理為:先調(diào)節(jié)電阻箱阻值,使電壓表指針指在中間刻度線,記下電阻箱的阻值R1,再調(diào)節(jié)電阻箱阻值,使電壓表指針指在滿偏刻度,記下電阻箱的阻值R2,則電壓表的內(nèi)阻RV=__________(用R1、R2表示)。
(2)測得電壓表的內(nèi)阻為500 Ω,實驗小組的同學又設計了如圖2所示的電路測量廢舊干電池的電動勢,R0調(diào)到1 000 Ω。調(diào)節(jié)滑動變阻器,電壓表和電流表的示數(shù)如下表所示。請根據(jù)表中的數(shù)據(jù),在如圖3所示的坐標紙上作出 U-I圖線__________。
U/V | 0.20 | 0.25 | 0.30 | 0.35 | 0.40 |
I/A | 0.59 | 0.50 | 0.39 | 0.30 | 0.21 |
(3)由圖線求得電動勢E=__________V,內(nèi)阻r=__________Ω。
(4)實驗時,某同學進行了多次測量,花費了較長時間,但測量期間一直保持電路閉合。其實,從實驗誤差考慮,這樣的操作不妥,因為______________________。
【答案】R1-2R2 1.50(1.44~1.56均可) 0.90(0.80~1.00) 長時間保持電路閉合,電池會發(fā)熱,電池內(nèi)阻會發(fā)生變化,干電池長時間放電,也會引起電動勢變化,導致實驗誤差增大
【解析】
(1)設電源的電動勢為E,電壓表的滿偏電壓為U,則當電壓表指針指在中間刻度線時,有U=E;當電壓表指針指在滿偏刻度時,有U=E,聯(lián)立解得電壓表的內(nèi)阻為RV=R1-2R2。
(2)在坐標紙上描點連線作出U-I圖線,如圖所示。
(3)根據(jù)題圖2,由閉合電路歐姆定律得E=(R0+RV)+I(RA+r),解得U=-(RA+r),則由U-I圖線可得電源的電動勢為1.50 V,內(nèi)阻為0.90 Ω。
(4)長時間保持電路閉合,電池會發(fā)熱,電池內(nèi)阻會發(fā)生變化,干電池長時間放電,也會引起電動勢變化,導致實驗誤差增大。
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【題目】一根輕彈簧,下端固定在水平地面上,一個質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點),從距彈簧上端h處自由下落并壓縮彈簧,如圖所示。若以小球下落點為x軸正方向起點,設小球從開始下落到壓縮彈簧至最大位置為H,不計任何阻力,彈簧均處于彈性限度內(nèi);小球下落過程中加速度a,速度v,彈簧的彈力F,彈性勢能變化的圖像正確的是
A. B. C. D.
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【題目】1905年,愛因斯坦把普朗克的量子化概念進一步推廣,成功地解釋了光電效應現(xiàn)象,提出了光子說。在給出與光電效應有關的四個圖像中,下列說法正確的是( )
A. 圖1中,當紫外線照射鋅板時,發(fā)現(xiàn)驗電器指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn),說法鋅板帶正電,驗電器帶負電
B. 圖2中,從光電流與電壓的關系圖像中可以看出,電壓相同時,光照越強,光電流越大,說明遏止電壓和光的強度有關
C. 圖3中,若電子電量用e表示, 、、已知,由圖像可求得普朗克常量的表達式為
D. 圖4中,由光電子最大初動能與入射光頻率的關系圖像可知該金屬的逸出功為E或
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【題目】如圖所示,兩根平行固定放置的長直導線a和b載有大小、方向均相同的電流,a受到的磁場力大小為F,當加入一與導線所在平面垂直的勻強礎場后,a受到的磁場力大小變?yōu)?/span>2F,則此時b受到的磁場力大小可能為
A. 4F B. 3F C. 2F D. 0
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【題目】某實驗小組利用如圖甲實驗裝置測量物體運動的加速度大小。
如圖,用20分度的游標卡尺測得遮光條的寬度______cm;
實驗時,用刻度尺測量出如圖乙所示位置遮光條與光電門間距離s,然后將滑塊由靜止釋放,由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間為,則可計算出滑塊運動過程的加速度大小為______;用題給物理量字母表示
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【題目】如圖所示,傾角為θ的斜面A固定在水平地面上,質(zhì)量為M的斜劈B置于斜面A上,質(zhì)量為m的物塊C置于斜劈B上,A、B、C均處于靜止狀態(tài),重力加速度為g。下列說法錯誤的是( )
A. B,C整體受到的合力為零
B. 斜面A受到斜劈B的作用力大小為Mgcos θ + mg
C. 斜劈B受到斜面A的摩擦力方向沿斜面A向上
D. 物塊C受到斜劈B的摩擦力大小為mgcos θ
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【題目】如圖,光滑水平面上靜置質(zhì)量為m,長為L的絕緣板a,絕緣板右端園定有豎直擋板,整個裝置置于水平向右的勻強電場中.現(xiàn)將一質(zhì)量也為m、帶電量為q(q>0)的物塊b置于絕緣板左端(b可視為質(zhì)點且初速度為零),已知勻強電場的場強大小為E=3μmg/q,物塊與絕緣板板間動摩擦數(shù)為μ(設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力),物塊與絕緣板右端豎直擋板碰撞后a、b速度交換,且碰撞時間極短可忽略不計,物塊帶電量始終保持不變,重力加速度為g。求:
(1)物塊第一次與擋板碰撞前瞬間物塊的速度大小;
(2)物塊從置于絕緣板到第二次與擋板碰撞過程中,電場力所做的功W。
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【題目】高鐵列車上有很多制動裝置.在每節(jié)車廂上裝有制動風翼,當風翼完全打開時,可使列車產(chǎn)生a1=0.5m/s2的平均制動加速度.同時,列車上還有電磁制動系統(tǒng)、空氣制動系統(tǒng)、摩擦制動系統(tǒng)等.單獨啟動電磁制動系統(tǒng),可使列車產(chǎn)生a2=0.7m/s2的平均制動加速度.所有制動系統(tǒng)同時作用,可使列車產(chǎn)生最大為a=3m/s2的平均制動加速度.在一段直線軌道上,列車正以v0=324km/h的速度勻速行駛時,列車長接到通知,前方有一列車出現(xiàn)故障,需要該列車減速停車.列車長先將制動風翼完全打開讓高速行駛的列車減速,當車速減小了時,再通過電磁制動系統(tǒng)同時制動.
(1)若不再開啟其他制動系統(tǒng),從開始制動到停車,高鐵列車行駛的距離是多少?
(2)若制動風翼完全打開時,距離前車只有2km,那么該列車最遲在距離前車多遠處打開剩余的制動裝置,才能保證不與前車相撞?
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【題目】如圖(a)所示,兩個帶正電的小球A、B(均可視為點電荷)套在一根傾斜的光滑絕緣直 桿上,其中A球固定,電荷量QA=2.0 x10-4C,B球的質(zhì)量m=0.lkg。以A為坐標原點,沿桿向上建立直線坐標系,B球的總勢能(重力勢能與電勢能之和)隨位置x的變化規(guī)律如圖(b)中曲線I所示,直線Ⅱ為曲線I的漸近線。圖中M點離A點距離為6m。令A所在平面為參考平面,無窮遠處電勢為零,重力加速度g取10m/s2,靜電力恒量k=9.0×l09N.m2/C2.下列說法正確的是
A. 桿與水平面的夾角θ =60°
B. B球的電荷量QB=1.0×10-5C
C. 若B球以4J的初動能從M點沿桿向上運動,到最高點時電勢能減小2J
D. 若B球從離A球2m處靜止釋放,則向上運動過程中加速度先減小后增大
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