【題目】某同學(xué)研究小燈泡的伏安特性,所使用的器材有:小燈泡L(額定電壓3.8V,額定電流0.32A);電壓表V(量程3V,內(nèi)阻3kΩ);電流表A(量程0.5A,內(nèi)阻0.5Ω);固定電阻R0(阻值1000Ω);滑動變阻器R(阻值0~9.0Ω);電源E(電動勢5V,內(nèi)阻不計);開關(guān)S;導(dǎo)線若干。
⑴實(shí)驗要求能夠?qū)崿F(xiàn)在0~3.8V的范圍內(nèi)對小燈泡的電壓進(jìn)行測量,畫出實(shí)驗電路原理圖________。
⑵實(shí)驗測得該小燈泡伏安特性曲線如圖(a)所示。由實(shí)驗曲線可知,隨著電流的增加小燈泡的電阻________(填“增大”“不變”或“減小”),燈絲的電阻率________(填“增大”“不變”或“減小”)。
⑶用另一電源E0(電動勢4V,內(nèi)阻1.00Ω)和題給器材連接成圖(b)所示的電路,調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值,可以改變小燈泡的實(shí)際功率。閉合開關(guān)S,在R的變化范圍內(nèi),小燈泡的最小功率為________W,最大功率為________W。(結(jié)果均保留2位小數(shù))
【答案】 (1); (2)增大; 增大; (3)0.39; 1.17;
【解析】(1)要求能夠?qū)崿F(xiàn)在0~3.8 V的范圍內(nèi)對小燈泡的電壓進(jìn)行測量,故滑動變阻器用分壓式接法,小燈泡為小電阻,電流表用外接法,如答案圖所示;
(2)由I–U圖象知,切線的斜率在減小,故燈泡的電阻隨電流的增大而增大,再由電阻定律知,電阻率增大;
(3)當(dāng)滑動變阻器的阻值為9 Ω時,電路電流最小,燈泡實(shí)際功率最小,此時E=U+I(r+R)得U=–10I+4,在圖中作出該直線如左圖所示,交點(diǎn)坐標(biāo)約為U=1.75 V,I=225 mA,P1=UI=0.39 W;整理得: ,當(dāng)直線的斜率最大時,與燈泡的I–U曲線的交點(diǎn)坐標(biāo)最大,即燈泡消耗的功率最大。當(dāng)滑動變阻器電阻值R=0時,燈泡消耗的功率最大,此時交點(diǎn)坐標(biāo)為U=3.67 V,I=0.32 A,如右圖所示,最大的功率為P2=UI=1.17 W。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】圖甲所示,長直導(dǎo)線與閉合金屬線框位于同一平面內(nèi),長直導(dǎo)線中的電流i隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示。在0-T/2時間內(nèi),直導(dǎo)線中電流向上,則在T/2-T時間內(nèi),線框中感應(yīng)電流的方向與所受安培力情況是( )
A. 感應(yīng)電流方向為順時針,線框受安培力的合力方向向左
B. 感應(yīng)電流方向為逆時針,線框受安培力的合力方向向右
C. 感應(yīng)電流方向為順時針,線框受安培力的合力方向向右
D. 感應(yīng)電流方向為逆時針,線框受安培力的合力方向向左
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】力傳感器掛鉤上的作用力可以在計算機(jī)屏幕上顯示出來。為了探究最大靜摩擦 力的大小跟哪些因素有關(guān),某同學(xué)在老師的指導(dǎo)下做了一系列實(shí)驗:
①將滑塊平放在水平長木板上,將力傳感器的掛鉤系在滑塊上,沿長木板水平方向拉力傳感器,逐漸增大拉力直到將滑塊拉動;
②再在長木板上鋪上毛巾,并在滑塊上放上砝碼,重復(fù)前一個過程,得到的圖線分別如甲、乙所示。
(1)由乙知:在t1~t2時間內(nèi),滑塊的運(yùn)動狀態(tài)是________(填“運(yùn)動”或“靜止”),滑塊受到的最大靜摩擦力為________,在t2~t3時間內(nèi)木板靜止,木板受到的______(填“靜”或“滑動”)摩擦力為_____________。
(2)利用甲、乙兩圖線,_________(填“能”或“不能”)得出最大靜摩擦力與兩物體接觸面的粗糙程度和接觸面的壓力均有關(guān)的結(jié)論。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示木桿長5m,上端固定在某一點(diǎn),由靜止放開后讓它自由落下(不計空氣阻力),木桿通過懸點(diǎn)正下方20m處圓筒AB,圓筒AB長為5m,求:
(1)木桿經(jīng)過圓筒的上端A所用的時間t1是多少?
(2)木桿通過圓筒AB所用的時間t2是多少?(取g=10m/s2)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,海王星繞太陽沿橢圓軌道運(yùn)動,P為近日點(diǎn),Q為遠(yuǎn)日點(diǎn),M,N為軌道短軸的兩個端點(diǎn),運(yùn)行的周期為T0,若只考慮海王星和太陽之間的相互作用,則海王星在從P經(jīng)M,Q到N的運(yùn)動過程中( 。
A. 從P到M所用的時間等于
B. 從Q到N階段,機(jī)械能逐漸變大
C. 從P到Q階段,速率逐漸變小
D. 從M到N階段,萬有引力對它先做負(fù)功后做正功
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,小物體P放在水平圓盤上隨圓盤一起轉(zhuǎn)動,下列關(guān)于小物體所受摩擦力f的敘述正確的是( 。
A. 圓盤勻速轉(zhuǎn)動時,摩擦力f等于零
B. 圓盤轉(zhuǎn)動時,摩擦力f方向總是指向軸O
C. 當(dāng)物體P到軸O距離一定時,摩擦力f的大小跟圓盤轉(zhuǎn)動的角速度成正比
D. 當(dāng)圓盤勻速轉(zhuǎn)動時,摩擦力f的大小跟物體P到軸O的距離成正比
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,小型工件P以速率v1在光滑水平工作臺上滑行,水平傳送帶AB段的長為L,以速度v2運(yùn)行,工件P從A處滑上傳送帶,與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ,在達(dá)到B點(diǎn)之前已經(jīng)與傳送帶保持相對靜止,請就工件速率v1和傳送帶的速度v2的大小關(guān)系提出假設(shè),并得出相應(yīng)的工件P在傳送帶上由A運(yùn)動到B所有的時間.
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