【題目】多用電表在科研和生活中有著廣泛的用途。例如探測黑箱內(nèi)的電學(xué)元件。如圖甲所示,A、B、C是黑箱上的三個接線柱,每兩個接線柱之間最多只能接一個元件;黑箱內(nèi)所接的元件不超過兩個。某實驗小組進(jìn)行了以下操作步驟:
①用直流電壓擋測量,A、B、C三點間均無電壓;
②改用歐姆擋測量,A、C間正、反接阻值不變;
③用歐姆擋測量,黑表筆接A紅表筆接B時測得的阻值較小,反接時測得的阻值較大;
④用歐姆擋測量,黑表筆接C紅表筆接B測得的阻值比黑表筆接A紅表筆接B測得的阻值大。
(1)上述第①步實驗操作結(jié)果說明了:__________________;
(2)多用電表調(diào)至歐姆擋,在正式測量前需要進(jìn)行的實驗操作是:________;
(3)該小組選擇了“”擋正確操作后,第②步實驗操作測得的示數(shù)如圖乙所示,則阻值為________。
(4)請在圖甲中畫出該黑箱內(nèi)的元件及正確接法__________。
(5)該實驗小組選擇了多用電表的電流擋配合電阻箱來測量電源電動勢和內(nèi)阻,作出圖像如圖丙所示,則該電源的電動勢______V,內(nèi)阻______。結(jié)果均保留2位有效數(shù)字
【答案】黑箱內(nèi)無電源; 短接表筆進(jìn)行歐姆調(diào)零 2200 1.50 2.50
【解析】
(1)[1]用直流電壓擋測量,A、B、C三點間均無電壓,說明黑箱內(nèi)無電源;
(2)[2]多用電表調(diào)至歐姆擋,在正式測量前需要進(jìn)行歐姆調(diào)零,即短接表筆進(jìn)行歐姆調(diào)零;
(3)[3]根據(jù)表盤數(shù)字,待測電阻為;
(4)[4]對電阻來講,無論表筆怎么接,數(shù)值都不變,所以AC之間接電阻;對二極管來講有單向?qū)щ娦,正向電阻較小,而反向電阻較大,由AB和BC間的讀數(shù)知二極管接在AB之間,且正極接在B點;如圖:
(5)[5][6]根據(jù)閉合電路歐姆定律得,則
可知圖線斜率表示電動勢,縱軸截距的絕對值表示內(nèi)阻,則
內(nèi)阻
。
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在第一象限內(nèi)有沿y軸負(fù)方向的電場強度大小為E的勻強電場.在第二象限中,半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場,圓形區(qū)域與x、y軸分別相切于A、C兩點.在A點正下方有一個粒子源P,P可以向x軸上方各個方向射出速度大小均為v0、質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子(重力不計,不計粒子間的相互作用),其中沿y軸正向射出的帶電粒子剛好從C點垂直于y軸進(jìn)入電場.
(1)求勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小B.
(2)求帶電粒子到達(dá)x軸時的橫坐標(biāo)范圍和帶電粒子到達(dá)x軸前運動時間的范圍.
(3)如果將第一象限內(nèi)的電場方向改為沿x軸負(fù)方向,分析帶電粒子將從何處離開磁場,可以不寫出過程.
【答案】(1) (2)x的范圍,t的范圍 (3)從A點正上方的D點離開磁場
【解析】試題分析:由題設(shè)條件,從A點沿y軸正方向射出的帶電粒子剛好從C點垂直于y軸進(jìn)入電場,由幾何關(guān)系知道它做勻速圓周運動的半徑為R,再由洛侖茲力提供向心力可以求得磁感應(yīng)強度的大小;由于所有粒子做勻速圓周運動的半徑等于磁場圓的半徑,可以證明:沿不同方向進(jìn)入磁場的帶電粒子離開磁場時方向均沿x軸正方向進(jìn)入電場,之后做類平拋運動,顯然運動時間最長的帶電粒子是從D點水平射出的粒子,由類平拋運動運動規(guī)律就能求出打在x軸的最遠(yuǎn)點;若將第一象限的電場改為沿x軸負(fù)方向,則粒子從磁場水平射出后做勻減速直線運動至速度為零,再沿x軸負(fù)方向做勻加速直線運動進(jìn)入磁場做勻速圓周運動,由于速度方向反向,則粒子所受洛侖茲力反向,最后從D點射出磁場.
(1)帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動,從A點運動到C點的過程中帶電粒子的運動軌跡為個圓弧,軌跡半徑r=R
由,得
(2)沿不同方向進(jìn)入磁場的帶電粒子離開磁場時的速度大小均為v0,方向均平行于x軸,其臨界狀態(tài)為粒子從D點沿x軸正方向離開磁場
分析粒子從D點離開磁場的情況,粒子在磁場中運動時間為,得
從D點平行于x軸運動至y軸的時間
在第一象限內(nèi)運動過程中,粒子做類平拋運動,設(shè)運動時間為t3,則,,
解得,
則
帶電粒子到達(dá)x軸時的橫坐標(biāo)范圍為
到達(dá)x軸前運動時間的范圍
(3)將第一象限內(nèi)的電場方向改為沿x軸負(fù)方向時,帶電粒子將從A點正上方的D點離開磁場。
【點睛】本題的關(guān)鍵點是帶電粒子做勻速圓周運動的半徑恰與磁場圓的半徑相等,可以證明兩圓心與兩交點構(gòu)成菱形,所以兩對邊平行,從而離開磁場中速度方向水平向右.這也是磁聚焦的大原理。
【題型】解答題
【結(jié)束】
94
【題目】下列說法正確的是________.
A.在完全失重的情況下,氣體的壓強為零
B.液體表面張力產(chǎn)生的原因是液體表面層分子較稀疏,分子間的引力大于斥力
C.當(dāng)兩分子間距離大于平衡位置的間距時,分子間的距離越大,分子勢能越小
D.水中氣泡上浮過程中,氣泡中的氣體在單位時間內(nèi)與氣泡壁單位面積碰撞的分子數(shù)減小
E.不可能利用高科技手段將散失在環(huán)境中的內(nèi)能重新收集起來加以利用而不引起其他變化
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,a、b分別是A、B兩物體的v-t圖像,以下說法正確的是( )
A. A物體在5 s內(nèi)一直做勻減速直線運動,B物體在5 s內(nèi)一直做勻速直線運動
B. 在5 s內(nèi)A、B兩物體的位移差是35 m
C. A物體在第3 s末的速度為12 m/s
D. 前3 s內(nèi)A物體的位移為60 m
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,同一豎直平面內(nèi)的光滑軌道,是由一斜直軌道和一段由細(xì)圓管彎成的圓形軌道連接而成,斜直軌道的底端與圓形軌道相切。圓形軌道半徑為R(細(xì)圓管內(nèi)徑遠(yuǎn)小于R),A是圓形軌道的最低點,B是圓形軌道的最高點,O是圓形軌道的圓心,F(xiàn)有一質(zhì)量為m的小球從斜直軌道上某處由靜止開始下滑,進(jìn)入細(xì)圓管內(nèi)做圓周運動。忽略機械能損失,重力加速度用g表示。試求:
(1)若小球從距地面高2R處下滑,小球到達(dá)A點的速度大;
(2)若小球到達(dá)B點時速度大小為,小球下落的高度應(yīng)是圓形軌道半徑的多少倍;
(3)若小球通過圓形軌道最高點B時,對管壁的壓力大小為0.5mg,小球下落的高度應(yīng)是圓形軌道半徑R的多少倍。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖在x軸的-3a和3a兩處分別固定兩個電荷QA、QB,圖中曲線是兩電荷之間的電勢φ與位置x之間的關(guān)系圖象,圖中x = a處為圖線的最低點。線于在x = 2a處由靜止釋放一個質(zhì)量為m、帶電荷量為q的正電點電荷,該電荷只在電場力作用下運動。下列有關(guān)說法正確的是
A. 電荷運動至x = a處時速度最大
B. 兩點電荷QA:QB = 4:1
C. 該電荷一定通過x = a處,但不能到達(dá)x = -a處
D. 該電荷以O為中點做往復(fù)運動
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,A、B、O、C為在同一豎直平面內(nèi)的四點,其中A、B、O沿同一豎直線,B、C同在以O為圓心的圓周(用虛線表示)上,沿AC方向固定有一光滑絕緣細(xì)桿L,在O點固定放置一帶負(fù)電的小球.現(xiàn)有兩個質(zhì)量和電荷量都相同的帶正電小球a、b均可視為點電荷,先將a套在細(xì)桿上.讓其從A點由靜止開始沿桿下滑,后使b從A點由靜止開始沿豎直方向下落,則下列說法中正確的是( )
A.從A點到C點,小球a做勻加速運動
B.小球a在C點的動能等于小球b在B點的動能
C.從A點到C點,小球a的機械能先增加后減少,但機械能與電勢能之和不變
D.小球a從A點到C點電場力做的功大于小球b從A點到B點電場力做的功
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一個半徑為R的導(dǎo)電圓環(huán)與一個軸向?qū)ΨQ的發(fā)散磁場正交,環(huán)上各點的磁感應(yīng)強度B大小相等,方向均與環(huán)面軸線方向成θ角(環(huán)面軸線為豎直方向)。若導(dǎo)電圓環(huán)上載有如圖所示的恒定電流,則下列說法正確的是( 。
A.導(dǎo)電圓環(huán)有收縮的趨勢
B.導(dǎo)電圓環(huán)所受安培力方向豎直向上
C.導(dǎo)電圓環(huán)有擴張的趨勢
D.導(dǎo)電圓環(huán)所受安培力方向豎直向下
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,讓兩長為L的平行金屬板帶上等量異種電荷,板間加垂直紙面向里的勻強磁場,就構(gòu)成了速度選擇器模型,粒子在紙面內(nèi)以垂直電場方向和磁場方向進(jìn)入模型,只有速度滿足的粒子才能沿直線射出。若某一粒子以速度v進(jìn)入該模型后,運動軌跡為圖中實線,則關(guān)于該粒子的說法正確的是( 。
A.粒子射入的速度一定是
B.粒子通過速度選擇器的時間
C.粒子射出時的速度可能大于射入速度
D.若粒子以從右側(cè)進(jìn)入一定不能沿直線從左側(cè)離開
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,水平地面上有兩個靜止的小物塊a和b,其連線與墻垂直,a和b相距l,b與墻之間也相距l;a的質(zhì)量為m,b的質(zhì)量為,兩物塊與地面間的動摩擦因數(shù)均相同,現(xiàn)使a以初速度v0向右滑動,此后a與b發(fā)生彈性碰撞,但b沒有與墻發(fā)生碰撞.重力加速度大小為g,求物塊與地面間的動摩擦因數(shù)滿足的條件.
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com