題目列表(包括答案和解析)
某待測電阻Rx(阻值約20Ω),F(xiàn)在要較準確地測量其阻值,且測量時要求兩電表的讀數(shù)均大于其量程的1/3,實驗室還有如下器材:
A.電流表A1(量程150mA,內(nèi)阻r1約為10Ω)
B.電流表A2(量程20mA,內(nèi)阻r2=30Ω)
C.定值電阻R0(100Ω)
D.滑動變阻器R(0~10Ω)
E.直流電源E(電動勢約4V,內(nèi)阻較小)
F.開關(guān)S與導線若干
【小題1】在右圖中虛線框內(nèi)畫出測量電阻Rx的電路圖,并將圖中元件標上相應符號;
【小題2】用已知量和一組直接測得的量寫出測量電阻Rx的表達式為 。
(1 2分)待測電阻Rx的阻值約為20Ω,現(xiàn)要測量其阻值,實驗室提供器材如下:
A.電流表A1(量程150mA,內(nèi)阻約為10Ω)
B.電流表A2(量程20nrA,內(nèi)阻r2 =30Ω)
C.電壓表V(量程15V,內(nèi)阻約為3000Ω)
D.定值電阻R0=100Ω
E.滑動變阻器R1,最大阻值為5Ω,額定電流為1.0A
F.滑動變阻器R2,最大阻值為5Ω,額定電流為0.5A
G.電源E,電動勢E =4V(內(nèi)阻不計)
H.電鍵S及導線若干.
(1)為了使電表調(diào)節(jié)范圍較大,測量準確,測量時電表讀數(shù)不得小于其量程的,請從所給的器材中選擇合適的實驗器材 (均用器材前對應的序號字母填寫);
(2)根據(jù)你選擇的實驗器材,請你在虛線框內(nèi)畫出測量Rx的最佳實驗電路圖并標明元件符號;
(3)待測電阻的表達式為RX= ,式中各符號的物理意義為 。
|
. |
L |
1 |
3 |
某同學想測某個電阻的電阻值Rx (約為130 Ω),為此他找來下列器材:
A.電源E:電動勢約為1.5 V,內(nèi)阻可忽略不計
B.電流表A1:量程為0~10 mA,內(nèi)電阻r1=10 Ω
C.電流表A2:量程為0~20 mA,內(nèi)電阻r2約為5 Ω
D.定值電阻R0:阻值R0=90 Ω
E.滑動變阻器R1:最大阻值為20 Ω
F.滑動變阻器R2:最大阻值為1 000 Ω
G.單刀單擲開關(guān)S,導線若干
(1)該同學的設計思路是:先將其中一只電流表改裝成電壓表,然后利用伏安法測出Rx。
為了盡量準確地測出Rx的阻值,請你根據(jù)找到的器材和該同學的設計思路,在虛線框內(nèi)畫出實驗電路圖,并標出器材符號。
(2)你所選用的滑動變阻器是 (填器材序號字母或器材符號)。
(3)若某次測量中電流表A1的示數(shù)為I1,電流表A2的示數(shù)為I2,則Rx的表達式為:Rx= 。
一、1、B 2、CD 3、BC 4、B 5、AD 6、B 7、B 8、BD
二、實驗題:(18分)將答案填在題目的空白處,或者要畫圖連線。
9、(6分)(1)104.05 0.520 200(6分)
10、(12分)①見下圖(5分)
②Ⅰ. 毫伏表的讀數(shù)U,電流表的讀數(shù)I(2分)
Ⅱ. 定值電阻R3的阻值(或定值電阻R2、R3的阻值)(2分)
③(A電路)或(B電路)(3分)
三、本大題共三小題共計54分.解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計算的題.答案中必須明確寫出數(shù)值和單位
11、(16分)(1)小車與墻壁碰撞后向左運動,木塊與小車間發(fā)生相對運動將彈簧壓縮至最短時,二者速度相等,此時彈簧的彈性勢能最大,此過程中,二者組成的系統(tǒng)動量守恒,設彈簧壓縮至最短時,小車和木塊的速度大小為v,根據(jù)動量守恒定律有
m1v1-m2v0=(m1+m2)v ①(2分)
解得 v=
設最大的彈性勢能為EP,根據(jù)機械能守恒定律可得
EP=m1v12+m2v02-(m1+m2)v2 ③ (2分)
由②③得EP=3.6J ④(2分)
(2)根據(jù)題意,木塊被彈簧彈出后滑到A點左側(cè)某處與小車具有相同的速度v’ 時,木塊將不會從小車上滑落, 此過程中,二者組成的系統(tǒng)動量守恒,故有v’ =v==
木塊在A點右側(cè)運動過程中,系統(tǒng)的機械能守恒,而在A點左側(cè)相對滑動過程中將克服摩擦阻力做功,設此過程中滑行的最大相對位移為L,根據(jù)功能關(guān)系有
μm2gL= m1v12+m2v02-(m1+m2)v’2 ⑥(3分)
解得L=
即車面A點左側(cè)粗糙部分的長度應大于0.90m(2分)
12、(18分)(1) 對D到M到A到P過程,由能量守恒得: ……………①(2分)
由已知得: ……………②(2分)
解①②得:x0=4R ……………………③(2分)
(2) 對D到M到A的過程由動能定理:………④(2分)
對A點由牛頓定律:
……………⑤(2分)
…………… ⑥(2分)
3)由于5R>X0能到達P點,由動能定理
由動能定理…………⑦(2分)
從P點到滑行停止
……………⑧(2分)
摩擦生熱
……………………….…⑨(1分)
解⑦⑧⑨得
………………….………⑩(2分)
13、(20分)(1)金屬框開始運動時速度為零
感應電動勢E=BLv1
回路中的電流
金屬框受到的安培力
加速度大小,方向向右 (6分)
(2)當金屬框受到的阻力等于安培力時,金屬框以恒定速度v2勻速運動
感應電動勢E=BL(v1-v2)
回路中的電流
金屬框受到的安培力
達到恒定速度v2時,受力平衡
解得 (8分)
(3)系統(tǒng)消耗磁場能的功率,包括金屬框發(fā)熱功率和克服阻力的功率。即
(3分)
解得 (3分)
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