【題目】利用電動機提升重物的電路如圖所示,已知直流電動機內(nèi)阻RM=0.5Ω,電源電動勢E=5V,電源內(nèi)阻r=1Ω,電阻R=0.5 Ω,重物質(zhì)量m=1kg。閉合開關(guān)后,當(dāng)電動機最后以穩(wěn)定的速度勻速提升重物時,電源的輸出效率為80%,關(guān)于電壓表的示數(shù)U,電流表的示數(shù)I,重物速度v,,電動機的焦耳熱功率P,下列結(jié)果正確的是
A. U=4V B. I=2.5A C. v=0.3 m/s D. P=0.5 W
【答案】ACD
【解析】設(shè)電路中的電流為I,電源消耗的總功率為:P=EI,電源的輸出功率為:P出=UI,效率為: ,可得:U=4V,故A正確;根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得:E=U+Ir,電流為: ,故B錯誤;當(dāng)重物勻速上升時,電動機上的電壓為:U電=U-IR=4-1×0.5=3.5V,電動機消耗的電功率為:P電=U電I=3.5×1=3.5W;電動機的焦耳熱功率為: ,故D正確;輸出的電功率為:P機=P電-P=3.5-0.5=3W;根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律得:P機=mgv,代入解得:v=0.3m/s,故C正確。所以ACD正確,B錯誤。
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【題目】如圖為質(zhì)譜儀的原理圖,若同一束粒子沿極板的軸線射入電磁場區(qū)域,由小孔射入右邊的偏轉(zhuǎn)磁場中,運動軌跡如圖所示,不計粒子重力,下列相關(guān)說法中正確的是
A. 速度選擇器的P1極板帶負(fù)電
B. 該束帶電粒子帶正電
C. 在B2磁場中運動半徑越大的粒子,速度越大
D. 在B2磁場中運動半徑越大的粒子,比荷越大
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【題目】為零測量量程為3V的電壓表V1的內(nèi)阻。實驗室可以提供的器材有:
待測的電壓表V1(內(nèi)阻約為2000Ω)
電流表A1(量程為0.6A,內(nèi)阻約為0.1Ω)
電壓表V2(量程為5V,內(nèi)阻約為3500Ω)
定值電阻R1(阻值為3000Ω)
定值電阻R2(阻值為300Ω)
滑動變阻器R3(最大阻值約為100Ω,額定電流為0.3A)
滑動變阻器R4(最大阻值約為10Ω,額定電流為0.5A)
電源(E=6V,內(nèi)阻r約為0.5Ω)
開關(guān)S、導(dǎo)線若干。
(1)請從上述器材中選擇必要的器材,設(shè)計一個測量電壓表V1的內(nèi)阻的實驗電路,畫出電路圖(元件用題中所給出的符號標(biāo)注),要求測量盡可能準(zhǔn)確。
(2)實驗時兩個定值電阻在本實驗中選用的是_________。(填“R1”或“R2”)
(3)實驗時兩個滑動變阻器在本實驗中選用的是__________。(填“R3”或“R4”)
(4)寫出電壓表V1內(nèi)阻計算公式RV=__________。(用已知物理量和測得物理量表示,電阻用R1或R2表示,電壓表讀數(shù)用U1或U2表示,電流表讀數(shù)用I1表示。)
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【題目】如圖所示,金屬桿MN的電阻為R ,金屬桿PQ的電阻為2R,平行金屬導(dǎo)軌電阻不計,電壓表為理想直流電壓表。當(dāng)MN以速度v向右勻速滑動而PQ固定不動時,電壓表正常工作且示數(shù)為U;若MN固定不動,為使電壓表讀數(shù)不變,下面做法可行的是
A. 使PQ以速度2v向右勻速滑動
B. 使PQ以速度2v向左勻速滑動
C. 使PQ以速度v/2向右勻速滑動
D. 使PQ.以速度v/2向左勻速滑動
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【題目】利用如圖所示的實驗裝置可以測定瞬時速度和重力加速度。實驗器材有:固定在底座上帶有刻度的豎直鋼管,鋼球吸附器(可使鋼球在被吸附后由靜止開始下落),兩個光電門(可用于測量鋼球從第一光電門到第二光電門的時間間隔),接鋼球用的小網(wǎng)。實驗步驟如下:
A.如圖所示安裝實驗器材。
B.釋放小球,記錄小球從第一光電門到第二光電門的高度差h和所用時間t,并填入設(shè)計好的表格中。
C.保持第一個光電門的位置不變,改變第二個光電門的位置,多次重復(fù)實驗步驟B。求出鋼球在兩光電門間運動的平均速度。
D.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出圖象,并得到斜率k和截距b。根據(jù)以上內(nèi)容,回答下列問題:
(1)根據(jù)實驗得到的圖象,可以求出重力加速度為g=______,鋼球通過第一個光電門時的速度為v1=________。
(2)如果步驟C中改為保持第二個光電門的位置不變,改變第一個光電門的位置,其余的實驗過程不變,同樣可以得到相應(yīng)的圖象,以下四個圖象中符合規(guī)律的是__________。
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【題目】一個正離子,質(zhì)量為m,電荷量大小為q,以速率v垂直AD射入正方形區(qū)域ABCD,其中AB=L,為了使離子剛好從C點離開正方形區(qū)域ABCD,可以加豎直向下的勻強電場E。
(1)求電場強度E的大;
(2)把電場換成垂直紙面向外的勻強磁場B,為使離子也能從C點離開正方形區(qū)域,求B的大;
(3)把電場換成垂直紙面向外的勻強磁場B,為使離子在正方形區(qū)域ABCD的運動時間與電場中時間相等,求B的大小。
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【題目】如圖所示,電阻=20Ω,電動機線圈的電阻=5Ω.當(dāng)電鍵S斷開時,理想電流表的示數(shù)是0.5A,當(dāng)電鍵S閉合后,電流表示數(shù)是1.3A.已知電路兩端的電壓不變,則當(dāng)電鍵S閉合后,以下說法不正確的是
A. 電路兩端電壓為1OV
B. 電動機消耗的電功率為8W
C. 電動機輸出的機械功率為3.2W
D. 電動機的效率為60%
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【題目】某實驗小組為了測定某一電阻約為52圓柱形導(dǎo)體的電阻率,進(jìn)行如下實驗:
(1)分別用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器對圓柱形導(dǎo)體的長度L和直徑d進(jìn)行測量,結(jié)果如圖所示,則讀數(shù)分別是L=_______m,d________mm.
(2) 為使實驗更準(zhǔn)確,再采用“伏安法”進(jìn)行電阻測量,下圖中的兩個電路方案中,應(yīng)該選擇圖____(甲,乙)用實驗中讀取電壓表和電流表的示數(shù)U、I和(1)中讀取的L、d,計算電阻率的表達(dá)式ρ=___________。
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【題目】2017年9月25日至9月28日期間,微信啟動新界面,其畫面視角從人類起源的非洲(左)變成為華夏大地中國(右)。新照片由我國新一代靜止軌道衛(wèi)星“風(fēng)云四號”拍攝,見證著科學(xué)家15年的辛苦和努力。下列說法正確的是
A. “風(fēng)云四號”可能經(jīng)過無錫正上空
B. “風(fēng)云四號”的向心加速度大于月球的向心加速度
C. 與“風(fēng)云四號”同軌道的衛(wèi)星運動的動能都相等
D. “風(fēng)云四號”的運行速度大于7.9km/s
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