【題目】2010年上海世博會(huì)上大量使用了LED發(fā)光二極管.小明設(shè)計(jì)了一個(gè)研究LED發(fā)光二極管特性的實(shí)驗(yàn),用電壓表和電流表測LED發(fā)光二極管兩端的電壓UD和通過它的電流I,將得到的數(shù)據(jù)記錄在下表中:
UD/ V | 0 | 0.4 | 0.8 | 1.2 | 1.6 | 2.0 | 2.4 | 2.6 | 2.8 | 3.0 |
I/ mA | 0 | 0.9 | 2.3 | 4.3[ | 6.8 | 13.0 | 17.8 | 24.0 | 28.2 | 37.0 |
請完成下列問題:
(1)小明用筆畫線表示導(dǎo)線,將圖中實(shí)驗(yàn)器材連接成實(shí)驗(yàn)所需的電路,由于粗心漏畫了一條線,請你將這條線補(bǔ)畫好;
(2)在I—U圖上畫出LED發(fā)光二極管的伏安特性曲線;
(3)已知該LED發(fā)光二極管的最佳工作電壓為2.4V,現(xiàn)用電動(dòng)勢為3V內(nèi)阻為5的電源供電,需要串聯(lián)一個(gè)電阻R才能使二極管工作在最佳狀態(tài),則該電阻值為 (結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
【答案】(1)見解析圖;(2)見解析圖;(3)18
【解析】
試題分析:(1)由電路圖可知,電路采用的是分壓接法,滑動(dòng)變阻器應(yīng)全部接入電路,開關(guān)應(yīng)能控制整體個(gè)電路,故應(yīng)將開關(guān)左側(cè)與滑動(dòng)變阻器左側(cè)相連,如圖所示;
(2)如圖選取電壓及電流標(biāo)度,采用描點(diǎn)法得出各點(diǎn)位置,用平滑的曲線將各點(diǎn)相連;如圖所示;
(3)由圖可知,當(dāng)二極管工作在最佳狀態(tài)時(shí),圖中虛線所示,流過二極管的電流應(yīng)為22mA;則由閉合電路歐姆定律可知:串聯(lián)電阻的分壓為:U=E-2.5-Ir=3-2.5-22×10-3×5=0.39V;
則串聯(lián)電阻;
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖1所示,真空室中電極K發(fā)出的電子(初速不計(jì))經(jīng)過U0=1000V的加速電場后,由小孔S沿兩水平金屬板A、B間的中心線射入.A、B板長l=0.20m,相距d=0.020m,加在A、B兩板間電壓u隨時(shí)間t變化的u—t圖線如圖2所示.設(shè)A、B間的電場可看做是均勻的,且兩板外無電場.在每個(gè)電子通過電場區(qū)域的極短時(shí)間內(nèi),電場可視為恒定的.兩板右側(cè)放一記錄圓筒,筒在左側(cè)邊緣與極板右端距離b=0.15m,筒繞其豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),周期T=0.20s,筒的周長s=0.20m,筒能接收到通過A、B板的全部電子.
(1)以t=0時(shí)(見圖2,此時(shí)u=0)電子打到圓筒記錄紙上的點(diǎn)作為坐標(biāo)系的原點(diǎn),并取y軸豎直向上.試計(jì)算電子打到記錄紙上的最高點(diǎn)的y坐標(biāo)和x坐標(biāo).(不計(jì)重力作用)
(2)在給出的坐標(biāo)紙(圖3)上定量地畫出電子打到記錄紙上的點(diǎn)形成的圖線.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)研究小燈泡的電流與電壓的關(guān)系,可用的器材如下:電源(電動(dòng)勢為3V,內(nèi)阻為1Ω)、電鍵、滑動(dòng)變阻器(最大阻值為20Ω)、電壓表、電流表、小燈泡、導(dǎo)線若干.(電壓表和電流表均視為理想電表)
(1)實(shí)驗(yàn)中得到了小燈泡的U﹣I圖象如圖甲所示,則可知小燈泡的電阻隨電壓增大而____.(選填“增大”“減小”或“不變”)
(2)根據(jù)圖甲,在圖乙中把缺少的導(dǎo)線補(bǔ)全,連接成實(shí)驗(yàn)的電路_______.
(3)若某次連接時(shí),把AB間的導(dǎo)線誤接在AC之間,合上電鍵,任意移動(dòng)滑片發(fā)現(xiàn)都不能使小燈泡完全熄滅,則此時(shí)的電路中,小燈泡獲得的最小功率是___W.(計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在第一象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,一對(duì)正、負(fù)電子(正電子質(zhì)量和電量與電子大小相等,電性相反)分別以相同速度沿與x軸成60°角從原點(diǎn)射入磁場,則正、負(fù)電子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為
A. 1∶2
B. 2∶1
C. 1∶
D. 1∶1
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系。彈簧秤固定在一合適的木板上,桌面的右邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪,細(xì)繩的兩端分別與彈簧秤的掛鉤和礦泉水瓶連接。在桌面上畫出兩條平行線MN 、PQ,并測出間距d。開始時(shí)讓木板置于MN處,現(xiàn)緩慢向瓶中加水,直到木板剛剛開始運(yùn)動(dòng)為止,記下彈簧秤的示數(shù)F0 ,以此表示滑動(dòng)摩擦力的大小。再將木板放回原處并按住,繼續(xù)向瓶中加水后,記下彈簧秤的示數(shù)F1,然后釋放木板,并用秒表記下木板運(yùn)動(dòng)到P Q處的時(shí)間t。則:
(1)木板的加速度可以用d、t表示為a=____。
(2)改變瓶中水的質(zhì)量重復(fù)實(shí)驗(yàn),確定加速度a與彈簧秤示數(shù)F1的關(guān)系。下列圖象能表示該同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是__。
(3)用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比,它的優(yōu)點(diǎn)是___。
A.可以改變滑動(dòng)摩擦力的大小
B.可以更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
C.可以比較精確地測出滑動(dòng)摩擦力的大小
D.可以獲得更大的加速度以提高實(shí)驗(yàn)精度
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一物體在光滑水平面上運(yùn)動(dòng),它在x方向和y方向上的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間圖象如圖所示。
(1)判斷物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì):
(2)計(jì)算物體的初速度大。
(3)計(jì)算物休在前3s內(nèi)和前6s內(nèi)位移大小。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在2016年8月的里約奧運(yùn)會(huì)上,中國運(yùn)動(dòng)員在鏈球項(xiàng)目中獲得銀牌.如圖所示,在鏈球運(yùn)動(dòng)中,若運(yùn)動(dòng)員使鏈球高速旋轉(zhuǎn),在水不面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng).然后突然松手,由于慣性,鏈球向遠(yuǎn)處飛去.鏈球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R,鏈球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)離地高度為h.設(shè)圓心在地面的投 影點(diǎn)為O,鏈球的落地點(diǎn)為P,O、P兩點(diǎn)的距離即為運(yùn)動(dòng)員的成績.若運(yùn)動(dòng)員某次擲鏈球的 成績?yōu)?/span>L,空氣阻力不計(jì),重力加速度為g,則. ( )
A. 鏈球從運(yùn)動(dòng)員手中脫開時(shí)的速度為
B. 運(yùn)動(dòng)員使鏈球高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的動(dòng)能是
C. 運(yùn)動(dòng)員在擲鏈球的整個(gè)過程中對(duì)鏈球做功為
D. 鏈球落地時(shí)的動(dòng)能
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】我國已掌握“半彈道跳躍式高速再入返回技術(shù)”,為實(shí)現(xiàn)“嫦娥”飛船月地返回任務(wù)奠定基礎(chǔ)。如圖虛線為大氣層邊界,返回器與服務(wù)艙分離后,從a點(diǎn)無動(dòng)力滑入大氣層,然后從c點(diǎn)“跳”出,再從e點(diǎn)“躍”入,實(shí)現(xiàn)多次減速,可避免損壞返回器。d點(diǎn)為軌跡的最高點(diǎn),離地心的距離為r,返回器在d點(diǎn)時(shí)的速度大小為v,地球質(zhì)量為M,引力常量為G。則返回器( )
A. 在b點(diǎn)處于失重狀態(tài)
B. 在a、c、e點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能相等
C. 在d點(diǎn)時(shí)的加速度大小為
D. 在d點(diǎn)時(shí)的速度大小v>
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,絕緣輕質(zhì)細(xì)繩一端固定在方向相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中的O點(diǎn),另一端連接帶正電的小球,小球電荷量q=6×10-7C,在圖示坐標(biāo)中,電場方向沿豎直方向,坐標(biāo)原點(diǎn)O的電勢為零。當(dāng)小球以2 m/s的速率繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),細(xì)繩上的拉力剛好為零。在小球從最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程中,軌跡上每點(diǎn)的電勢φ隨縱坐標(biāo)y的變化關(guān)系如圖乙所示,重力加速度g=10 m/s2。則下列判斷正確的是( )
A. 勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為3.2×106V/m
B. 小球重力勢能增加最多的過程中,電勢能減少了2.4 J
C. 小球做順時(shí)針方向的勻速圓周運(yùn)動(dòng)
D. 小球所受的洛倫茲力的大小為3 N
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