【題目】在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中,備有下列器材:
A. 待測的干電池(電動勢約為1.5V,內(nèi)電阻小于1.0Ω)
B. 電流表G(滿偏電流3mA,內(nèi)阻Rg=10Ω)
C. 電流表A(0~0.6A,內(nèi)阻0.1Ω)
D. 滑動變阻器R1(0~20Ω,10A)
E. 滑動變阻器R2(0~200Ω,1A)
F. 定值電阻R0(990Ω)
G. 開關和導線若干
(1)某同學發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓表,但給出了兩個電流表,于是他設計了如圖中甲的(a)、(b)兩個參考實驗電路,其中合理的是______圖的電路;在該電路中,為了操作方便且能準確地進行測量,滑動變阻器應選__________(填寫器材前的字母代號)
(2)圖乙為該同學根據(jù)(1)中選出的合理的實驗電路利用測出的數(shù)據(jù)繪出的I1~I2圖線(I1為電流表G的示數(shù),I2為電流表A的示數(shù)),則由圖線可以得被測電池的電動勢E=_______V,內(nèi)阻r=_______Ω。
【答案】 b D E=1.46~1.50 r=0.75~0.80
【解析】(1)器材中沒有給電壓表,但給了兩個電流表,將電流表G串聯(lián)一個電阻,可以改裝成電壓表,a、b兩個參考實驗電路,其中合理的是b,因為電源的內(nèi)阻較小,所以應該采用較小最大值的滑動變阻器,有利于數(shù)據(jù)的測量和誤差的減小,所以滑動變阻器應選D。
(2)根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)的知識得:電源兩端電壓U=I1(990+10)=1000I1,根據(jù)圖象與縱軸的交點得電動勢E=1.5mA×1000Ω=1.50V,與橫軸的交點可得出路端電壓為1V時電流是0.62A,由閉合電路歐姆定律E=U+Ir可得:r=0.80Ω。
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【題目】如圖兩個截面不同,長度相等的均勻銅棒接在電路中,兩端電壓為U,則( )
A. 通過兩棒的電流不相等
B. 粗棒中的自由電子定向移動的平均速率較大
C. 細棒中的自由電子定向移動的平均速率較大
D. 細棒兩端的電壓U1大于粗棒兩端的電壓U2
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【題目】如圖所示,一質(zhì)量M=6kg的木板靜止于光滑水平面上,其上表面粗糙,質(zhì)量m=3kg的物塊A停在B的左端。質(zhì)量=0.5kg的小球用長L=0.8m的輕繩懸掛在固定點O上,將輕繩拉直至水平位置后,由靜止釋放小球,小球在最低點與A發(fā)生碰撞后反彈,反彈所能達到的最大高度為h=0.2m,物塊與小球可視為質(zhì)點, ,不計空氣阻力,求:
(1)小球剛到最低點的速度大;
(2)在最低點碰撞結(jié)束時A的速度;
(3)若 木板B足夠長,A最終沒有滑離B,求A在B上滑動的過程中系統(tǒng)損失的機械能。
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【題目】如圖所示的平行板器件中,存在相互垂直的勻強磁場和勻強電場,磁場的磁感應強度B1=0.20T,方向垂直紙面向里,電場強度E1=1.0×105V/m,PQ為板間中線。緊靠平行板右側(cè)邊緣 xOy坐標系的第一象限內(nèi),有一邊界AO、與y軸的夾角∠AOy=450,邊界線的上方有垂直紙面向外的勻強磁場,磁感應強度B2=0.25T,邊界線的下方有豎直向上的勻強電場,電場強度E2=5.0×105V/m。一束帶電荷量q=8.0×10-19C、質(zhì)量m=8.0×10-26Kg的正離子從P點射入平行板間,沿中線PQ做直線運動,穿出平行板后從y軸上坐標為(0, 0.4 m)的Q點垂直軸射入磁場區(qū),多次穿越邊界線OA。求:
(1)離子運動的速度;
(2)離子在電場中的加速度
(3)離子從進入磁場到第二次穿越邊界線OA所需的時間;
(4)離子第四次穿越邊界線的位置坐標。
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【題目】在“研究平拋物體運動”的實驗中:
(1)為什么要保證小球每次從同一固定位置自由滑下?______________________。
(2)為什么要使固定有斜槽的木板保持水平? __________________。
(3)如圖是某同學實驗得到的小球做平拋運動的軌跡,建立了坐標系,測出a、b、c三點的坐標,g取10m/s2,根據(jù)圖中數(shù)據(jù)回答:
①坐標原點O是小球做平拋運動的初始位置嗎?__________________________。
②小球做平拋運動的初速度是_________m/s.
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【題目】如圖所示,兩平行金屬板間距為d,電勢差為U,板間電場可視為勻強電場;金屬板下方有一磁感應強度為B的勻強磁場。帶電量為+q、質(zhì)量為m的粒子,由靜止開始從正極板出發(fā),經(jīng)電場加速后射出,并進入磁場做勻速圓周運動。忽略重力的影響,求:
(1)勻強電場場強E的大。
(2)粒子從電場射出時速度ν的大;
(3)粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑R。
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【題目】如圖所示,電路中R1、R2均為可變電阻,電源內(nèi)阻不能忽略,平行板電容器C的極板水平放置,閉合開關S,電路達到穩(wěn)定時,帶電油滴懸浮在兩板間靜止不動,如圖僅改變下列某一個條件,油滴能向上運動的是
A. 斷開開關S B. 增大R1的阻值 C. 減小R1的阻值 D. 增大R2的阻值
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【題目】某物理小組的同學設計了一個研究類平拋運動的實驗。如圖,斜面ABCD領角為θ,P、Q分別為AD、BC的中點,長為1的輕繩一端固定在P點,另一端固定一個可視為質(zhì)點的質(zhì)量為m的小球,靜止在M點,F(xiàn)突然給小球一個初速度,輕繩恰好被拉斷,小球沿切線方向飛出,恰好落在B點,重力加速度為g則:
(1)為求出小球在M點獲得的初速度的大小,需要測量的物理量有________、________。
(2)M點獲得的初速度大小為_________(用你所測量的物理量的字母及已知量表示)。
(3)輕繩能承受的最大拉力為________(用你所測量的物理量的字母及已知量表示)。
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【題目】如圖所示,在一個邊長為a的正六邊形區(qū)域內(nèi),存在磁感應強度為B、方向垂直于紙面向里的勻強磁場。三個相同的帶正電粒子,比荷為,先后從A點沿AD方向以大小不等的速率射入勻強磁場區(qū)域,已知粒子只受磁場的作用力,則:( )
A. 從F點飛出磁場的粒子速度大小為
B. 從E點飛出磁場的粒子,在磁場中的運動時間為
C. 粒子速率足夠大,完全可以直接從D點飛出
D. 所有從AF邊上飛出磁場的粒子,在磁場中的運動時間都相同
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