【題目】在描繪一個標(biāo)有“6.3V 0.3A”小燈泡的伏安特性曲線的實驗中,要求燈泡兩端的電壓由零逐漸增加到6.3V,并便于操作。
已選用的器材有:
學(xué)生電源(電動勢為9V,內(nèi)阻約1Ω);
電流表(量程為0~0.6A,內(nèi)阻約0.2Ω;量程為0~3A,內(nèi)阻約0.04Ω);
電壓表(量程為0~3V,內(nèi)阻約3kΩ;0~15V,內(nèi)阻約15kΩ);
開關(guān)一個、導(dǎo)線若干。
(1)實驗中還需要選擇一個滑動變阻器,現(xiàn)有以下兩個滑動變阻器,則應(yīng)選其中的 (選填選項前的字母)。
A.滑動變阻器(最大阻值10Ω,最大允許電流1A)
B.滑動變阻器(最大阻值1500Ω,最大允許電流0.3A)
(2)實驗電路圖應(yīng)選用圖中的 (選填“甲”或“乙”)。
(3)請根據(jù)(2)中所選的電路圖,補充完成圖中實物電路的連線。
(4)接閉合關(guān),改變滑動變阻器滑動端的位置,并記錄對應(yīng)的電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)U。某次測量中電流表選擇0~0.6A量程,電壓表選擇0~15V量程,電流表、電壓表示數(shù)如圖所示,可知該狀態(tài)下小燈泡電阻的測量值 Ω(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
(5)根據(jù)實驗數(shù)據(jù),畫出的小燈泡I-U圖線如圖所示。由此可知,當(dāng)小燈泡兩端的電壓增加時,小燈泡的電阻值將 (選填“變大”或“變小”)。
【答案】(1)A;(2)乙;(3)如答圖所示;量程選擇0~15V同樣得分;(4)18;(5)變大。
【解析】試題分析:1)實驗要求燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V,則滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法,所以要選擇最大值比較小的A;
(2)燈泡正常發(fā)光時的電阻為,該電阻值相對于電壓表屬于小電阻,所以電流表應(yīng)采用外接法,因此實驗電路應(yīng)選 乙;
(3)根據(jù)實驗電路圖連接實物電路圖,實物電路圖如圖所示;
(4)電流表的量程為0.6V,所以每一小格的讀數(shù)為0.02A,所以電流表的讀數(shù)為0.22A;電壓表的量程為15V,所以每一小格的讀數(shù)為0.5V,所以讀數(shù)為:8×0.5=4V.由歐姆定律得:
(5)在I-U圖象中,各個點與坐標(biāo)原點的連線的斜率表示電阻的倒數(shù),由圖可知,隨電壓增大,各點與坐標(biāo)原點的連線的斜率減小,所以可知待測電阻的電阻值增大。
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【題目】在如圖所示的裝置中,電源電動勢為E,內(nèi)阻不計,定值電阻為R1,滑動變阻器總值為R2,置于真空中的平行板電容器水平放置,極板間距為d.處在電容器中的油滴A恰好靜止不動,此時滑動變阻器的滑片P位于中點位置.
(1)求此時電容器兩極板間的電壓;
(2)求該油滴的電性以及油滴所帶電荷量q與質(zhì)量m的比值;
(3)現(xiàn)將滑動變阻器的滑片P由中點迅速向上滑到某位置,使電容器上的電荷量變化了Q1,油滴運動時間為t,再將滑片從該位置迅速向下滑動到另一位置,使電容器上的電荷量又變化了Q2,當(dāng)油滴又運動了2t的時間,恰好回到原來的靜止位置.設(shè)油滴在運動過程中未與極板接觸,滑動變阻器滑動所用時間與電容器充電、放電所用時間均忽略不計.求:Q1與Q2的比值.
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【題目】如圖所示,半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)分布著垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,半圓的左邊垂直x軸放置一粒子發(fā)射裝置,在-R≤y≤R的區(qū)間內(nèi)各處均沿x軸正方向同時發(fā)射出一個帶正電粒子,粒子質(zhì)量均為m、電荷量均為q、初速度均為v,重力忽略不計,所有粒子均能穿過磁場到達y軸,其中最后到達y軸的粒子比最先到達y軸的粒子晚Δt時間,則( )
A. 粒子到達y軸的位置一定各不相同
B. 磁場區(qū)域半徑R應(yīng)滿足
C. 從x軸入射的粒子最先到達y軸
D. ,其中角度θ的弧度值滿足
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【題目】如圖甲所示,一個單擺做小角度擺動,從某次擺球由左向右通過平衡位置時開始計時,相對平衡位置的位移x隨時間t變化的圖象如圖乙所示.不計空氣阻力,g取.對于這個單擺的振動過程,下列說法中不正確的是( )
A. 單擺的位移x隨時間t變化的關(guān)系式為
B. 單擺的擺長約為1.0m
C. 從到的過程中,擺球的重力勢能逐漸增大
D. 從到的過程中,擺球所受回復(fù)力逐漸減小
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【題目】如圖所示,細(xì)桿PQ水平固定,重為20 N的小球A穿在桿PQ上,用一根不可伸長的輕繩與重為10 N小球B相連。已知小球A與桿PQ間的滑動摩擦因數(shù),最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,F(xiàn)用水平力F拉B,求:
(1)當(dāng)水平力F=10 N時,細(xì)線對小球B的拉力大;
(2)要保持小球A靜止不動,細(xì)線與桿之間夾角θ的最小值。
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【題目】如圖所示,一只貓在桌邊猛地將桌面從魚缸下拉出,魚缸最終沒有滑出桌面。若魚缸、桌布、桌面兩兩之間的動摩擦因數(shù)均相等,則在上述過程中,下列說法正確的是:( )
A. 貓用力越大,對魚缸做功越多
B. 魚缸在桌布上的滑動時間和在桌面上的相等
C. 若貓減少拉力,魚缸受到桌布的摩擦力將減小
D. 若貓增大拉力,魚缸有可能滑出桌面
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【題目】如圖所示為一摩擦傳動裝置,右輪的半徑為r,a是它邊緣上的一點。左側(cè)是一輪軸,大輪的半徑為3r,小輪的半徑為2r。b點在小輪上,到小輪中心的距離為r。c點和d點分別位于小輪和大輪的邊緣上。若在傳動過程中,輪軸與右輪之間不打滑,則( )
A. a點與b點的角速度大小相等
B. a點與d點的向心加速度大小相等
C. c點與b點的線速度大小相等
D. a點與d點的線速度大小相等
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【題目】如圖所示,有一個玻璃半球,O為球心,右側(cè)面鍍銀,光源S在其水平對稱軸上,從光源S發(fā)出的一束光斜村在球面上.當(dāng)入射光線與對稱軸的夾角為30°時,發(fā)現(xiàn)一部分光經(jīng)過球面反射后恰好能豎直向上傳播,另一部分光折射進入玻璃半球內(nèi),經(jīng)過右側(cè)鍍銀面的第一次反射后恰好能沿原路返回.若球面的半徑為R,光在真空中的傳播速度為c,求:
①玻璃的折射率;
②光折射入玻璃半球后傳播到右側(cè)鍍銀面所用的時間.
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【題目】在“探究平拋運動的運動規(guī)律”的實驗中,可以描繪出小球平拋運動的軌跡,實驗簡要步驟如下:
A.讓小球多次從_____位置上滾下,在一張印有小方格的紙上記下小球碰到鉛筆筆尖的一系列位置,如圖中a、b、c、d所示.
B.按圖甲安裝好器材,注意斜槽末端水平,記下平拋初位置O點和過O點的豎直線.
C.取下白紙以O為原點,以豎直線為y軸建立坐標(biāo)系,用平滑曲線畫平拋運動物體的軌跡.
(1)完成上述步驟,將正確的答案填在橫線上.
(2)上述實驗步驟的合理順序是_____.
(3)已知圖乙中小方格的邊長L=1.25cm,則小球平拋的初速度為v0=__________(用L、g表示),其值是_____(取g=9.8m/s2),小球在b點的速率為_____.
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