某同學(xué)設(shè)計(jì)用伏安法測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r。除待測(cè)干電池外,實(shí)驗(yàn)室可供選擇的主要器材有:
A. 電流表G:測(cè)量范圍0~10 mA,內(nèi)電阻未知;
B. 電流表A:測(cè)量范圍0~0.5 A,內(nèi)電阻很;
C. 電阻箱R0:電阻變化范圍0~999.9 Ω,最小精度0.1 Ω;
D. 滑動(dòng)變阻器R:電阻變化范圍0~20 Ω;
E. 開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干。
(1)實(shí)驗(yàn)中,首先需將電流表G改裝成電壓表。該同學(xué)采用圖1所示的電路測(cè)定電流表G的內(nèi)阻,其主要實(shí)驗(yàn)步驟如下,請(qǐng)完成步驟中的填空:
圖1
①將R0調(diào)到某一設(shè)定值,滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)觸頭移到________(選填“左端”“右端”或“任意”)位置,然后閉合開(kāi)關(guān);
②多次改變R0的大小,反復(fù)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭位置,發(fā)現(xiàn)當(dāng)R0=5.0 Ω時(shí),電流表G的示數(shù)為10.0 mA,電流表A的示數(shù)為0.210 A,則電流表G的內(nèi)電阻為_(kāi)_______Ω;
③拆開(kāi)電路,采用電阻箱R0與電流表G串聯(lián)的方式,將電流表G改裝成量程為2 V的電壓表V,則R0的值應(yīng)調(diào)為_(kāi)_______Ω。
(2)用改裝成的電壓表V和電流表A,采用圖2的電路測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。根據(jù)電壓表V的示數(shù)U與電流表A的示數(shù)I,經(jīng)描點(diǎn)、連線得到U-I圖象如圖3所示。根據(jù)圖象可求得該干電池的電動(dòng)勢(shì)E=________V;內(nèi)電阻r=________Ω。(保留三位有效數(shù)字)
解析:(1) ①根據(jù)安全的原則,閉合開(kāi)關(guān)前,應(yīng)將滑動(dòng)觸頭滑到左端,以保證測(cè)量電路部分的電壓和電流最小,電表不會(huì)因電壓和電流過(guò)大而被燒壞;②依題意知,通過(guò)R0的電流為IR0=IA-Ig=0.200 A,有UR0=IR0R0=1.0 V,則Rg== Ω=100 Ω;③改裝后的電壓表總內(nèi)阻RV==200 Ω,則R0=RV-Rg=200 Ω-100 Ω=100 Ω。(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理,電源的伏安特性圖線的縱截距為電源的電動(dòng)勢(shì),可從圖中讀出為1.46 V(或1.47 V),電源內(nèi)電阻為圖線斜率的絕對(duì)值,即r=||= Ω=0.920 Ω。
答案:(1)①左端、100、100
(2)1.46(1.47) 0.920(0.940)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
一小滑塊從斜面上A點(diǎn)由靜止釋放,經(jīng)過(guò)時(shí)間4t0到達(dá)B處,在5t0時(shí)刻滑塊運(yùn)動(dòng)到水平面的C點(diǎn)停止,滑塊與斜面和水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同。已知滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與接觸面間的摩擦力大小與時(shí)間的關(guān)系如圖所示,設(shè)滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)前后速率不變。以下說(shuō)法中正確的是( )
A. 滑塊在斜面和水平面上的位移大小之比為16∶5
B. 滑塊在斜面和水平面上的加速度大小之比為1∶4
C. 斜面的傾角為45°
D. 滑塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
如圖所示,虛線表示某點(diǎn)電荷Q所激發(fā)電場(chǎng)的等勢(shì)面,已知a、b兩點(diǎn)在同一等勢(shì)面上,c、d兩點(diǎn)在另一個(gè)等勢(shì)面上。甲、乙兩個(gè)帶電粒子以相同的速率,沿不同的方向從同一點(diǎn)a射入電場(chǎng),在電場(chǎng)中沿不同的軌跡adb曲線、acb曲線運(yùn)動(dòng)。則下列說(shuō)法中正確的是( )
A. 兩粒子電性相同
B. 甲粒子經(jīng)過(guò)c點(diǎn)時(shí)的速率大于乙粒子經(jīng)過(guò)d點(diǎn)時(shí)的速率
C. 兩個(gè)粒子的電勢(shì)能都是先減小后增大
D. 經(jīng)過(guò)b點(diǎn)時(shí),兩粒子的動(dòng)能一定相等
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
如圖為實(shí)用型高溫超導(dǎo)電纜,利用超導(dǎo)電纜可實(shí)現(xiàn)無(wú)損耗輸電。現(xiàn)有一直流電路,輸電線的總電阻為0.4 Ω,它提供給用電器的電功率為40 kW,電壓為800 V。若用臨界溫度以下的超導(dǎo)體電纜替代原來(lái)的輸電線,保持供給用電器的功率和電壓不變,那么節(jié)約的電功率為( )
A. 1 kW B. 10 kW
C. 1.6 kW D. 1.6×103 kW
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
在圖示電路中,R1=100 Ω,R2=200 Ω,R3=80 Ω,C=20 μF,電源電動(dòng)勢(shì)為12 V,電源內(nèi)阻不計(jì),閉合電鍵后,若要使電容器所帶電荷量為4×10-5 C,則R4的阻值應(yīng)為( )
A. 40 Ω B. 80 Ω
C. 160 Ω D. 400 Ω
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
如圖所示,放在臺(tái)秤上的條形磁鐵兩極未知,為了探明磁鐵的極性,在它中央的正上方固定一導(dǎo)線,導(dǎo)線與磁鐵垂直,給導(dǎo)線通以垂直紙面向外的電流,則( )
A. 如果臺(tái)秤的示數(shù)增大,說(shuō)明磁鐵左端是N極
B. 如果臺(tái)秤的示數(shù)增大,說(shuō)明磁鐵右端是N極
C. 無(wú)論如何臺(tái)秤的示數(shù)都不可能變化
D. 如果臺(tái)秤的示數(shù)增大,臺(tái)秤的示數(shù)隨電流的增大而增大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
如圖所示,在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有兩根豎直放置的平行導(dǎo)軌AB、CD。導(dǎo)軌上放有質(zhì)量為m的金屬棒MN,棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,F(xiàn)從t=0時(shí)刻起,給棒通以圖示方向的電流,且電流強(qiáng)度與時(shí)間成正比,即I=kt,其中k為恒量。若金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直,則在下列圖所示的表示棒所受的摩擦力隨時(shí)間變化的四幅圖中,正確的是( )
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
半徑為r=0.5 m帶缺口的剛性金屬圓環(huán)在紙面上固定放置,在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線,分別與兩塊垂直于紙面的平行金屬板連接,兩板間距離為d=5 cm,如圖甲所示。金屬環(huán)處在變化的磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直于紙面,變化規(guī)律如圖乙所示(規(guī)定向里為正方向)。在t=0時(shí)刻平板間中心有一電荷量為+q的微粒由靜止釋放,運(yùn)動(dòng)中粒子不碰板,不計(jì)重力作用,則以下說(shuō)法正確的是 ( )
A. 第2 s內(nèi)上極板帶負(fù)電
B. 第3 s內(nèi)上極板帶正電
C. 第3 s末微;氐搅嗽恢
D. 兩極板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小恒為3.14 N/C
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
一列簡(jiǎn)諧橫波以1 m/s的速度沿繩子由A向B傳播。質(zhì)點(diǎn)A、B間的水平距離x=3 m,如圖所示。若t=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)A剛從平衡位置開(kāi)始向上振動(dòng),其振動(dòng)方程為y=2sint(cm)。則B點(diǎn)的振動(dòng)圖象為下圖中的( )
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