【題目】某小組利用圖(a)所示的電路,研究硅二極管在恒定電流條件下的正向電壓U與溫度t的關(guān)系,圖中V1和V2為理想電壓表;R為滑動(dòng)變阻器,R0為定值電阻(阻值100Ω);S為開關(guān),E為電源。實(shí)驗(yàn)中二極管置于控溫爐內(nèi),控溫爐內(nèi)的溫度t由溫度計(jì)(圖中未畫出)測(cè)出。圖(b)是該小組在恒定電流為50.0μA時(shí)得到的某硅二極管U-t關(guān)系曲線;卮鹣铝袉栴}:
(1)實(shí)驗(yàn)中,為保證流過二極管的電流為50.0μA,應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R,使電壓表V1的示數(shù)為U1=____mV(保留三位有效數(shù)字);根據(jù)圖(b)可知,當(dāng)控溫爐內(nèi)的溫度t升高時(shí),硅二極管正向電阻_____(填“變大”或“變小”),電壓表V1示數(shù)_____(填“增大”或“減小”),此時(shí)應(yīng)將R的滑片向_____(填“A”或“B”)端移動(dòng),以使V1示數(shù)仍為U1。
(2)圖(b)可以看出U與t成線性關(guān)系,硅二極管可以作為測(cè)溫傳感器,該硅二極管的測(cè)溫靈敏度為=_____(保留2位有效數(shù)字)。
【答案】5.00 變小 增大 B 2.8
【解析】
(1)[1]根據(jù)歐姆定律:
U1=IR0=100Ω×50×10-6A=5×10-3V=5mV
電壓表V1的示數(shù)為5mV。
[2]根據(jù)歐姆定律變形得
通過硅二極管電流不變,溫度升高,電壓減小,故硅二極管正向電阻變小。
[3]由于硅二極管正向電阻變小,總電阻減小,總電流增大;根據(jù)歐姆定律可知R0兩端電壓增大,即V1示數(shù)增大。
[4]只有增大電阻才能使電流減小,故滑動(dòng)變阻器向右調(diào)節(jié),即向B端調(diào)節(jié)。
(2)[5]由圖可知
該硅二極管的測(cè)溫靈敏度為。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,MN下方有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),半徑為R、內(nèi)壁光滑、內(nèi)徑很小的絕緣半圓管ADB固定在豎直平面內(nèi),直徑AB垂直于水平虛線MN,圓心O在MN上,一質(zhì)量為m、可視為質(zhì)點(diǎn)的、帶電荷量為+q的小球從半圓管的A點(diǎn)由靜止開始滑入管內(nèi),小球從B點(diǎn)穿出后,始終在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),C點(diǎn)(圖中未畫出)為小球在電場(chǎng)內(nèi)水平向左運(yùn)動(dòng)位移最大時(shí)的位置.已知重力加速度為g,小球離開絕緣半圓管后的加速度大小為.則下列說法正確的是( )
A.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為
B.小球在管道內(nèi)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的加速度大小
C.小球從B到C過程中做勻變速曲線運(yùn)動(dòng),且水平方向位移為
D.小球在管道內(nèi)由A到B過程中的最大速度為
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】筆記本電腦機(jī)身和顯示屏對(duì)應(yīng)部位分別有磁體和霍爾元件。當(dāng)顯示屏開啟時(shí)磁體遠(yuǎn)離霍爾元件,電腦正常工作:當(dāng)顯示屏閉合時(shí)磁體靠近霍爾元件,屏幕熄滅,電腦進(jìn)入休眠狀態(tài)。如圖所示,一塊寬為、長(zhǎng)為的矩形半導(dǎo)體霍爾元件,元件內(nèi)的導(dǎo)電粒子是電荷量為的自由電子,通入方向向右的電流時(shí),電子的定向移動(dòng)速度為。當(dāng)顯示屏閉合時(shí)元件處于垂直于上表面、方向向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,于是元件的前、后表面間出現(xiàn)電壓,以此控制屏幕的熄滅。則元件的( )
A. 前表面的電勢(shì)比后表面的低
B. 前、后表面間的電壓與無關(guān)
C. 前、后表面間的電壓與成正比
D. 自由電子受到的洛倫茲力大小為
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如下圖所示的木板由傾斜部分和水平部分組成,兩部分之間由一段圓弧面相連接.在木板的中間有位于豎直面內(nèi)的光滑圓槽軌道,斜面的傾角為θ.現(xiàn)有10個(gè)質(zhì)量均為m、半徑均為r的均勻剛性球,在施加于1號(hào)球的水平外力F的作用下均靜止,力F與圓槽在同一豎直面內(nèi),此時(shí)1號(hào)球球心距它在水平槽運(yùn)動(dòng)時(shí)的球心高度差為h.現(xiàn)撤去力F使小球開始運(yùn)動(dòng),直到所有小球均運(yùn)動(dòng)到水平槽內(nèi).重力加速度為g.求:
(1)水平外力F的大;
(2)1號(hào)球剛運(yùn)動(dòng)到水平槽時(shí)的速度;
(3)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,2號(hào)球?qū)?/span>1號(hào)球所做的功.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示為一交流發(fā)電機(jī)的原理示意圖,裝置中兩磁極之間產(chǎn)生的磁場(chǎng)可近似為勻強(qiáng)磁場(chǎng),發(fā)電機(jī)的矩形線圈abcd在磁場(chǎng)中可繞過bc邊和ad邊中點(diǎn)且垂直于磁場(chǎng)方向的水平軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。為了便于觀察,圖中發(fā)電機(jī)的線圈只畫出了其中的1匝,用以說明線圈兩端的連接情況。線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中可以通過滑環(huán)和電刷保持其兩端與外電路的定值電阻R連接。已知矩形線圈ab邊和cd邊的長(zhǎng)度L1=50cm,bc邊和ad邊的長(zhǎng)度L2=20cm,匝數(shù)n=100匝,線圈的總電阻r=5.0Ω,線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω=282rad/s,外電路的定值電阻R=45Ω,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.05T。電流表和電壓表均為理想電表,滑環(huán)與電刷之間的摩擦及空氣阻力均可忽略不計(jì),計(jì)算中取π=3.14,=1.41。求:
(1)請(qǐng)推導(dǎo)出線圈在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值Em的表達(dá)式(用題中已知物理量的符號(hào)表示),并求出此最大值Em;
(2)求線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中電流表的示數(shù)I;
(3)線圈從圖示位置開始轉(zhuǎn)過30°時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩根足夠長(zhǎng)的直金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置在傾角為的絕緣斜面上,兩導(dǎo)軌間距為L,M、P兩點(diǎn)間接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上,并與導(dǎo)軌垂直。整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌向下。導(dǎo)軌和金屬桿的電阻可忽略。讓桿ab沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑,導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好,不計(jì)它們之間的摩擦,導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)。求:
(1)請(qǐng)說出通過電阻R的感應(yīng)電流的方向;
(2)在下滑過程中,ab桿可以達(dá)到的速度最大值vm;
(3)已知經(jīng)時(shí)間t,ab桿下滑的長(zhǎng)度為x,獲得的速度為v(v<vm),若在同一時(shí)間內(nèi),回路中產(chǎn)生的熱量與一恒定電流I0在該時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量相同,求此恒定電流I0的表達(dá)式。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】為了測(cè)量由兩節(jié)干電池組成的電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路,其中R為電阻箱,R0=5Ω為保護(hù)電阻.
(1)斷開開關(guān)S,調(diào)整電阻箱的阻值,再閉合開關(guān)S,讀取并記錄電壓表的示數(shù)及電阻箱接入電路中的阻值.多次重復(fù)上述操作,可得到多組電壓值U及電阻值R,并以為縱坐標(biāo),以為橫坐標(biāo),畫出的關(guān)系圖線(該圖線為一直線),如圖乙所示.由圖線可求得電池組的電動(dòng)勢(shì)E=_________V,內(nèi)阻r=_________Ω.(保留兩位有效數(shù)字)
(2)引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要原因是____________________________.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,圖甲是一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖,圖乙為質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像。則下列說法中正確的是( 。
A.簡(jiǎn)諧橫波的波速為20m/s
B.簡(jiǎn)諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播
C.t=0.1s時(shí)質(zhì)點(diǎn)Q的加速度小于質(zhì)點(diǎn)P的加速度
D.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)Q處于波谷時(shí),與其平衡位置相距9m的質(zhì)點(diǎn)一定處于平衡位置且向上運(yùn)動(dòng)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,材料相同的物體A、B由輕繩連接,質(zhì)量分別為m1和m2且m1≠m2,在恒定拉力F的作用下沿斜面向上加速運(yùn)動(dòng)。則( )
A.輕繩拉力的大小與斜面的傾角θ有關(guān)
B.輕繩拉力的大小與物體和斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ有關(guān)
C.輕繩拉力的小與兩物體的質(zhì)量m1和m2有關(guān)
D.若改用F沿斜面向下拉連接體,輕繩拉力的大小不變
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