I、(8分)如圖甲所示是某同學(xué)探究加速度與力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置.他在氣墊導(dǎo)軌上安裝了一個光電門B,滑塊上固定一遮光條,滑塊用細(xì)線繞過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力傳感器相連,力傳感器可直接測出繩中拉力,傳感器下方懸掛鉤碼,每次滑塊都從A處由靜止釋放。氣墊導(dǎo)軌摩擦阻力很小可忽略不計(jì),由于遮光條的寬度很小,可認(rèn)為遮光條通過光電門時速度不變。

(1)該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d,如圖乙所示,則d=       mm.
(2)實(shí)驗(yàn)時,該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d,將滑塊從A位置由靜止釋放,測量遮光條到光電門的距離L,若要得到滑塊的加速度,還需由數(shù)字計(jì)時器讀出遮光條通過光電門B的        
(3)下列不必要的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)要求是(     ) 。
A.應(yīng)使滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量
B.應(yīng)使A位置與光電門間的距離適當(dāng)大些
C.應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平
D.應(yīng)使細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行
(4)改變鉤碼質(zhì)量,測出對應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F,已知滑塊總質(zhì)量為M,用(2)問中已測物理量和已給物理量寫出M和F間的關(guān)系表達(dá)式F=           。
II、(8分)實(shí)際電壓表內(nèi)阻并不是無限大,可等效為理想電壓表與較大的電阻的并聯(lián)。測量一只量程已知的電壓表的內(nèi)阻,器材如下:
①待測電壓表(量程3V,內(nèi)阻約3kΩ待測)一只;②電流表(量程3A,內(nèi)阻0.01Ω)一只;③電池組(電動勢約為3V,內(nèi)阻很小可忽略不計(jì));④滑動變阻器一個;⑤變阻箱(可以讀出電阻值,0-9999Ω)一個;⑥開關(guān)和導(dǎo)線若干。
某同學(xué)利用上面所給器材,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作:
(1)該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲、乙兩個實(shí)驗(yàn)電路。為了更準(zhǔn)確地測出該電壓表內(nèi)阻的大小,你認(rèn)為其中相對比較合理的是           (填“甲”或“乙”)電路。

(2)用你選擇的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時,閉合電鍵S,改變阻值,記錄需要直接測量的物理量:電壓表的讀數(shù)U和            (填上文字和符號);
(3)(單選題)選擇下面坐標(biāo)軸,作出相應(yīng)的直線圖線。(   )
(A)U—I       (B)U—1/I  (C)1/U—R     (D)U—R
(4)設(shè)直線圖像的斜率為k、截距為b,請寫出待測電壓表內(nèi)阻表達(dá)式Rv=            

I、(1)2.25 (2)時間t  (3)A (4)
II、(1)乙  (2)電阻箱的阻值R  (3)C (4)b/k;

解析試題分析:(1)根據(jù)刻度尺的讀法要估讀,所以d=2.25mm,為了測量速度,還需要知道經(jīng)過光電門時間t,實(shí)驗(yàn)時應(yīng)使滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量,才能使鉤碼和力傳感器的總重力近似為滑塊的合外力,從而減小實(shí)驗(yàn)誤差。根據(jù),所以F=ma可知
(2)甲圖中不知道滑動變阻器的內(nèi)阻,所以不能測量,應(yīng)該選用乙圖。由于電源內(nèi)阻很小可以忽略則根據(jù)串聯(lián)電路分壓關(guān)系則,化簡則,所以應(yīng)該以1/U—R為橫縱坐標(biāo)。根據(jù)待定系數(shù)法則,所以
考點(diǎn):通過光電門測量加速度、通過圖像求內(nèi)阻
點(diǎn)評:本題考查了常見的求加速度的方法。在電學(xué)測量電壓表內(nèi)阻中有創(chuàng)新,通過待定系數(shù)法測量電壓表內(nèi)阻。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?上海二模)如圖甲所示是某人設(shè)計(jì)的一種振動發(fā)電裝置,它的結(jié)構(gòu)是一個套在輻向形永久磁鐵槽中的半徑為r=0.1m、匝數(shù)n=20的線圈,磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布(其右視圖如圖乙所示).在線圈所在位置磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小均為0.2T,線圈的電阻為2Ω,它的引出線接有8Ω的小電珠L.外力推動線圈框架的P端,使線圈沿軸線做往復(fù)運(yùn)動,便有電流通過電珠.當(dāng)線圈向右的位移x隨時間t變化的規(guī)律如圖丙所示時(x取向右為正),求:
(1)線圈運(yùn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E的大;
(2)線圈運(yùn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電流I的大小,并在圖丁中畫出感應(yīng)電流隨時間變化的圖象(在圖甲中取電流由C向上流過電珠L到D為正);
(3)每一次推動線圈運(yùn)動過程中作用力F的大。
(4)該發(fā)電機(jī)的輸出功率P(摩擦等損耗不計(jì));
(5)某同學(xué)說:“該線圈在運(yùn)動過程中,磁感線始終與線圈平面平行,線圈中的磁通量始終為零,磁通量保持不變,因此線圈中應(yīng)該沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生,但實(shí)際卻產(chǎn)生了電流,如何解釋這個問題呢?”對這個問題說說你的看法.

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科目:高中物理 來源:上海二模 題型:問答題

如圖甲所示是某人設(shè)計(jì)的一種振動發(fā)電裝置,它的結(jié)構(gòu)是一個套在輻向形永久磁鐵槽中的半徑為r=0.1m、匝數(shù)n=20的線圈,磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布(其右視圖如圖乙所示).在線圈所在位置磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小均為0.2T,線圈的電阻為2Ω,它的引出線接有8Ω的小電珠L.外力推動線圈框架的P端,使線圈沿軸線做往復(fù)運(yùn)動,便有電流通過電珠.當(dāng)線圈向右的位移x隨時間t變化的規(guī)律如圖丙所示時(x取向右為正),求:
(1)線圈運(yùn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E的大;
(2)線圈運(yùn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電流I的大小,并在圖丁中畫出感應(yīng)電流隨時間變化的圖象(在圖甲中取電流由C向上流過電珠L到D為正);
(3)每一次推動線圈運(yùn)動過程中作用力F的大;
(4)該發(fā)電機(jī)的輸出功率P(摩擦等損耗不計(jì));
(5)某同學(xué)說:“該線圈在運(yùn)動過程中,磁感線始終與線圈平面平行,線圈中的磁通量始終為零,磁通量保持不變,因此線圈中應(yīng)該沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生,但實(shí)際卻產(chǎn)生了電流,如何解釋這個問題呢?”對這個問題說說你的看法.
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖甲所示是某人設(shè)計(jì)的一種振動發(fā)電裝置,它的結(jié)構(gòu)是一個套在輻向形永久磁鐵槽中的半徑為r=0.1 m、匝數(shù)n=20的線圈,磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布(其右視圖如圖乙所示)。在線圈所在位置磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小均為0.2 T,線圈的電阻為2 Ω,它的引出線接有8 Ω的小電珠L。外力推動線圈框架的P端,使線圈沿軸線做往復(fù)運(yùn)動,便有電流通過電珠。當(dāng)線圈向右的位移x隨時間t變化的規(guī)律如圖丙所示時(x取向右為正),求:
(1)線圈運(yùn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E的大。
(2)線圈運(yùn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電流I的大小,并在圖丁中畫出感應(yīng)電流隨時間變化的圖像(在圖甲中取電流由C向上流過電珠LD為正);
(3)每一次推動線圈運(yùn)動過程中作用力F的大。
(4)該發(fā)電機(jī)的輸出功率P(摩擦等損耗不計(jì));
(5)某同學(xué)說:“該線圈在運(yùn)動過程中,磁感線始終與線圈平面平行,線圈中的磁通量始終為零,磁通量保持不變,因此線圈中應(yīng)該沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生,但實(shí)際卻產(chǎn)生了電流,如何解釋這個問題呢?”對這個問題說說你的看法。

      

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科目:高中物理 來源:2011年上海市十校聯(lián)考高考物理二模試卷(解析版) 題型:解答題

如圖甲所示是某人設(shè)計(jì)的一種振動發(fā)電裝置,它的結(jié)構(gòu)是一個套在輻向形永久磁鐵槽中的半徑為r=0.1m、匝數(shù)n=20的線圈,磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布(其右視圖如圖乙所示).在線圈所在位置磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小均為0.2T,線圈的電阻為2Ω,它的引出線接有8Ω的小電珠L.外力推動線圈框架的P端,使線圈沿軸線做往復(fù)運(yùn)動,便有電流通過電珠.當(dāng)線圈向右的位移x隨時間t變化的規(guī)律如圖丙所示時(x取向右為正),求:
(1)線圈運(yùn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E的大。
(2)線圈運(yùn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電流I的大小,并在圖丁中畫出感應(yīng)電流隨時間變化的圖象(在圖甲中取電流由C向上流過電珠L到D為正);
(3)每一次推動線圈運(yùn)動過程中作用力F的大。
(4)該發(fā)電機(jī)的輸出功率P(摩擦等損耗不計(jì));
(5)某同學(xué)說:“該線圈在運(yùn)動過程中,磁感線始終與線圈平面平行,線圈中的磁通量始終為零,磁通量保持不變,因此線圈中應(yīng)該沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生,但實(shí)際卻產(chǎn)生了電流,如何解釋這個問題呢?”對這個問題說說你的看法.

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科目:高中物理 來源:2011年福建省龍巖市連城一中高考物理模擬試卷(七)(解析版) 題型:解答題

如圖甲所示是某人設(shè)計(jì)的一種振動發(fā)電裝置,它的結(jié)構(gòu)是一個套在輻向形永久磁鐵槽中的半徑為r=0.1m、匝數(shù)n=20的線圈,磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布(其右視圖如圖乙所示).在線圈所在位置磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小均為0.2T,線圈的電阻為2Ω,它的引出線接有8Ω的小電珠L.外力推動線圈框架的P端,使線圈沿軸線做往復(fù)運(yùn)動,便有電流通過電珠.當(dāng)線圈向右的位移x隨時間t變化的規(guī)律如圖丙所示時(x取向右為正),求:
(1)線圈運(yùn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E的大小;
(2)線圈運(yùn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電流I的大小,并在圖丁中畫出感應(yīng)電流隨時間變化的圖象(在圖甲中取電流由C向上流過電珠L到D為正);
(3)每一次推動線圈運(yùn)動過程中作用力F的大;
(4)該發(fā)電機(jī)的輸出功率P(摩擦等損耗不計(jì));
(5)某同學(xué)說:“該線圈在運(yùn)動過程中,磁感線始終與線圈平面平行,線圈中的磁通量始終為零,磁通量保持不變,因此線圈中應(yīng)該沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生,但實(shí)際卻產(chǎn)生了電流,如何解釋這個問題呢?”對這個問題說說你的看法.

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