【題目】在某次描繪小燈泡伏安特性曲線的實驗中,所選用的實驗器材有:
A:小燈泡“2.5 V 0.2 A”,
B:電流表 0~0.6A~3 A(內阻約為 1 Ω)
C:電壓表 0~3V~15 V(內阻很大)
D:滑動變阻器“2 A,10 Ω”
E:電源(兩節(jié)干電池)
F:開關一個,導線若干
(1)在實驗時小杰同學采用了如圖甲所示的實物電路,則在具體實驗 操作前該電路需改進的地方有_______________________________________________;____________________________________。(寫出兩點. )
(2)在電路改進之后,小杰同學進行了實驗,但在實驗中發(fā)現,無論怎樣調節(jié)滑動變阻器,都不能使小燈泡兩端電壓達到 2.5 V 額定電壓,而是只能勉強達到 1.80 V,于是他猜想是否干電池太舊,總電動勢只能達到 1.8 V,為了驗證自己的猜想,他用以上器材進行了測該電源電動勢和內阻的實驗,電路圖如圖乙所示,實驗數據見下表.
U(V) | 2.37 | 2.30 | 2.18 | 2.10 | 1.90 | 1.60 | 1.30 |
I(A) | 0.11 | 0.14 | 0.18 | 0.21 | 0.29 | 0.42 | 0.56 |
請在圖丙所示的坐標紙上畫出U-I圖線,由圖線可得 E=_____V,電源內阻為r=_____Ω.
②在描繪小燈泡伏安特性曲線的實驗中電壓只能達到1.8 V 的原因是否如小杰所猜測______________?(填“是”或“否”)。由實驗數據得小燈泡兩端電壓為 1.8 V 時電流為 0.19 A,試通過分析說明只能達到1.80 V的原因_______________.
【答案】電流表應采用外接法 電流表量程太大(或滑片應置于左側用了內接) 2.61 2.60 否 在小燈泡伏安特性實驗中,由于滑動變阻器采用分壓接法,使得外電阻與內電阻阻值接近,因而外電壓不可能接近電源的電動勢
【解析】
(1)小燈泡內阻很小,約為幾歐姆到十幾歐姆,而電壓表內阻很大,約為幾千歐姆定律到幾萬歐姆,燈泡電阻遠小于電壓表內阻,實驗時電流表應采用外接法而不是采用內接法;電源電動勢約為3V,燈泡電阻約為幾歐姆左右,電路最大電流不會超過0.6A,電流表應選0.6A量程而不是選擇3A量程;由圖甲所示可知,滑動變阻器采用分壓接法,閉合開關前,為保護電路,滑片應置于左端,不能放在右端;
(2)①根據表中實驗數據在坐標系內描出對應的點,然后作出圖象,電源的U﹣I圖象如圖所示:
由圖象可知,圖象與縱軸的交點坐標值為2.61,則電源電動勢E=2.61V,電源內阻r2.60Ω;
②電源電動勢為2.61V,電壓表示數達不到2.5V,不是電源電動勢太小造成的;燈泡兩端電壓為1.8V時,燈泡電阻R9.5Ω,分壓支路小燈泡與電流表總內阻約為10歐姆,滑動變阻器最大阻值為10Ω,則滑動變阻器與分壓支路并聯電阻約為5歐姆,U分壓=IR并R并1.7V,所以電壓表示數不能達到1.80V。
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【題目】如圖所示,一條細繩跨過定滑輪連接物體A、B,A懸掛起來,B穿在一根豎直桿上,兩物體均保持靜止,不計繩與滑輪、B與豎直桿間的摩擦,已知繩與豎直桿間的夾角為θ,則物體A、B的質量之比mA︰mB等于( )
A. 1︰cosθB. cosθ︰1C. tanθ︰1D. 1︰sinθ
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【題目】右圖是伽利略研究“斜面實驗”的情形,他讓小銅球沿斜面從靜止開始滾下,由該實驗可以測量或推理得出
A. 若斜面傾角不變,則銅球在斜面上的位移與時間成正比
B. 若斜面傾角不變,質量大的銅球,則其加速度大
C. 這一實驗不能用來研究自由落體運動的規(guī)律
D. 若斜面長度一定,則銅球從頂端滑到底端所需時間隨傾角的增大而減小
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【題目】下列說法中正確的是________
A. 在光的雙縫干涉實驗中,若僅將入射光由綠光改為紅光。則干涉條紋間距變寬
B. 水中的氣泡看起來特別明亮,是因為光從水中射向氣泡時在氣泡表面發(fā)生了全反射
C. 兩列水波發(fā)生干涉時,兩列波的波峰相遇點的質點振動位移始終最大
D. 由于超聲波的頻率很高,所以超聲波不容易發(fā)生衍射現象
E. 光在介質中傳播的速度僅由介質本身所決定,與光的頻率無關
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【題目】如圖所示,長l=1m的輕質細繩上端固定,下端連接一個可視為質點的帶電小球,小球靜止在水平向右的勻強電場中,繩與豎直方向的夾角θ=37°.已知小球所帶電荷量q=1.0×10﹣6 C,勻強電場的場強E=3.0×103 N/C,取重力加速度g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:
(1)小球所受電場力F的大。
(2)小球的質量m.
(3)將電場撤去,小球回到最低點時速度v的大。
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【題目】用一個電動勢E=120V的電源給發(fā)動機供電,用來提升重物,發(fā)動機的線圈電阻為,重物的質量,當發(fā)動機以的恒定速度向上提升重物時,電路中的電流,求:(取)
(1)電源的內阻r等于多少?
(2)若因故障發(fā)動機不能轉動,這時通過發(fā)動機的電流是多大?發(fā)動機消耗的電功率又為多大?
(3)發(fā)動機對該重物的最大提升速度是多少?
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【題目】如圖所示,內壁光滑且長為L=50cm的絕熱氣缸固定在水平面上,氣缸內用橫截面積為S=100cm2的絕熱活塞封閉有溫度為t0=27℃的理想氣體,開始時處于靜止狀態(tài)的活塞位于距左側缸底l=30cm處,F用電熱絲對封閉的理想氣體加熱,使活塞緩慢向右移動。(已知大氣壓強為P0=1.0×105Pa)
①試計算當溫度升高到t=377℃時,缸內封閉氣體的壓強P;
②若氣缸內電熱絲的電阻R=100Ω,加熱時電熱絲中的電流為I=0.2A,在此變化過程中共持續(xù)了t'=300s,不計電熱絲由于溫度升高而吸收熱量,試計算氣體增加的內能ΔU。
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【題目】中國海警編隊依法對一艘非法進人中國釣魚島 領海的船只進行維權執(zhí)法.在執(zhí)法過程中,發(fā)現非法船 只位于圖1中的A處,預計在80 s的時間內將到達圖1 的C處,海警執(zhí)法人員立即調整好航向,沿直線BC由靜止出發(fā)恰好在運動了80 s后到達C處,而此時該非 法船只也恰好到達C處,我國海警立即對該非法船只進行了驅趕。非法船只一直做勻速直線運動且AC與BC距離相等,我國海警船運動的圖象如圖所示。
(1)B、C間的距離是多少?
(2)若海警船加速與減速過程的加速度仍保持原來的大小不變.海警船從B處由靜止開始若以最短時問準確停在C處,求需要加速的時間。
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【題目】如圖所示,一個內壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面,圓錐筒固定不動,有兩個質量相等的小球A和B緊貼著內壁分別在圖中所示的水平面內做勻速圓周運動,則以下說法中正確的是 ( )
A. A球的角速度等于B球的角速度
B. A球的線速度大于B球的線速度
C. A球的運動周期小于B球的運動周期
D. A球對筒壁的壓力大于B球對筒壁的壓力
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