【題目】垃圾分類是社會文明水平的一個重要體現(xiàn),是一種“新時尚”。電子產(chǎn)品多是屬于有害垃圾,某?萍忌鐖F成員卻把這些垃圾變“害”為“利”,同時提升自己解決實際問題的能力。他們收集了一個手機廢電池(電動勢E標(biāo)稱值為3.7V,允許最大放電電流為100mA)、舊臺燈中的電容器(用C表示)等電子元件,又在實驗室找到下列器材:

A.電流表A(量程100mA,內(nèi)阻很。

B.滑動變阻器R102k,額定電流0.1A

C.電阻箱R20-999.9

D.單刀單擲開關(guān)(S1)一只,單刀雙擲開關(guān)(S2)一只,導(dǎo)線若干

E.電流傳感器(與電腦相連,能描繪出電流隨時間變化的圖線)

(1)選用上述器材測量廢電池的電動勢E和內(nèi)阻r

①在虛線框中畫出實驗電路原理圖____________(標(biāo)注所選用器材符號)

②該社團的同學(xué)在實驗中測得多組數(shù)據(jù),然后通過作出如圖所示的線性圖象處理數(shù)據(jù),則電源電動勢為_____V,內(nèi)電阻為_____。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

(2)根據(jù)所學(xué)的物理知識,他們利用上述器材設(shè)計了如下圖所示的電路,來判斷收集到的電容器是否損壞。閉合開關(guān)S1,如果電容器沒有損壞關(guān)于電流表指針的偏轉(zhuǎn)情況,下列說法正確的是_____。

A.不偏轉(zhuǎn)

B.偏轉(zhuǎn)至最右邊

C.偏轉(zhuǎn)至中間刻度

D.偏轉(zhuǎn)一下又返回最左邊

(3)如果電容器沒有損壞,同學(xué)們想估測該電容器的電容。用上述器材連成如圖甲所示的電路進行測量,步驟如下:

①先使開關(guān)S21端相連,電源給電容器充電(充滿);

②開關(guān)S2再擲向2端,電容器放電,此時電路中有短暫的電流,傳感器將電流信息傳入計算機,屏幕上顯示出電流隨時間變化的i-t曲線如圖乙所示;

③根據(jù)圖象估算出電容器在全部放電過程中釋放的電荷量。則該電容器的電容C_____F。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

【答案】見解析 3.5V 7.0Ω D 6.6×10-4F

【解析】

(1)[1]由于所給器材沒有電壓表,因此利用電流表和電阻箱,采用“安阻法”測電源電動勢和內(nèi)電阻,電路如圖所示

[2][3]根據(jù)閉合電路歐姆定律

整理得

斜率為電動勢,與縱軸截距的絕對值等于內(nèi)電阻,由圖象可知

,

(2)[4]閉合電鍵后,給電容器充電過程,充電完畢,回路電流又減小到零,因此指針偏轉(zhuǎn)一下又返回最左邊,D正確,ABC錯誤。

故選D

(3)[5]圖象與時間軸圍成的面積為釋放的電荷量,通過圖象可看出有29個小格,則電荷量為

根據(jù)

可得電容大小

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,處于勻強磁場中的兩根足夠長、電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌相距1m,導(dǎo)軌平面與水平面成θ=37角,下端連接阻值為R的電阻.勻強磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直向上.質(zhì)量為0.2kg,電阻不計的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上,棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸,它們之間的動摩擦因數(shù)為0.25.

⑴求金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑時的加速度大小;

⑵當(dāng)金屬棒下滑速度達到穩(wěn)定時,電阻R消耗的功率為8W,求該速度的大;

g=10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑為R的光滑半圓形軌道豎直固定且與水平地面相切于A點,在其右側(cè)一定水平距離處固定一個傾角為的斜面體,斜面體的頂端C離地面高度為h2Rh),底端E固定一輕質(zhì)彈簧,原長為DE,斜面CD段粗糙而DE段光滑.現(xiàn)給一質(zhì)量為m的小物塊(可看作質(zhì)點)一個水平初速度,從A處進入圓軌道到達最高點B,離開最高點B后恰能落到斜面體頂端C處,且速度方向恰好平行于斜面,小物塊沿斜面下滑壓縮彈簧后又沿斜面向上返回,第一次恰能返回到最高點C。小物塊與斜面CD段的動摩擦因數(shù)為,重力加速度為g,不計小物塊碰撞彈簧時的機械能損失。求:

1)小物塊運動到B點時,對軌道的壓力;

2)彈簧的原長DE

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在沈陽奧體中心進行的第十二屆全運會女子跳高決賽中,福建名將鄭幸娟以192的成績成功衛(wèi)冕。如圖所示為鄭幸娟在本屆全運會上以背越式成功地跳過了1.92米的高度。若忽略空氣阻力,g10 m/s2。則下列說法正確的是( 。

A.鄭幸娟下降過程處于失重狀態(tài)

B.鄭幸娟下降過程處于超重狀態(tài)

C.鄭幸娟起跳以后在上升過程中處于超重狀態(tài)

D.鄭幸娟起跳時地面對她的支持力大于她的重力

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【題目】如圖所示,ABC為一玻璃三棱鏡的截面,兩種單色光a、b沿MN方向垂直于AB面射入(N點為MNAB的交點),在AC面發(fā)生全反射后從BC面的O點射出。則下列說法正確的是( 。

A.AB面射入到BC面射出,b光用的時間比a光長

B.若∠MNA逐漸變小,a光比b光先從AC面透出

C.ab光從同種玻璃射入空氣發(fā)生全反射時,a光的臨界角大

D.a、b光分別照射同一光電管發(fā)生光電效應(yīng)時,a光使光電管逸出的光電子最大初動能小

E.a、b光分別通過同一裝置發(fā)生雙縫干涉,b光的相鄰干涉條紋間距大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑絕緣水平桌面上固定有一半徑為R、關(guān)于OB所在直線對稱的圓弧形光滑絕緣軌道ABC,在桌面內(nèi)加一沿OB方向、場強大小為E的水平勻強電場,F(xiàn)將一質(zhì)量為m、帶電量為+q的絕緣小球從軌道左側(cè)某位置P以垂直OB所在直線的初速度v0拋出,小球恰好從沿圓弧軌道A點的切線方向進軌道(已知OA與垂直OB的直徑之間的夾角為),并最終從C點離開圓弧軌道。試求:

(1)小球經(jīng)過B點時對軌道的壓力大;

(2)小球速度再次恢復(fù)為v0時,距最初拋出點的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A、C、D長方體木塊完全相同,質(zhì)量為m,其中C、D放在光滑水平面上,A放在長木板B上,B質(zhì)量為2m,AB、CD間動摩擦因數(shù)均為,現(xiàn)用水平向右的恒力F拉木塊A,使A、BC、D保持相對靜止一起沿水平面向右運動,不計空氣阻力,重力加速度為g,則( )

A. BA的摩擦力大小為,方向向左

B. AB的摩擦力大小為,方向向右

C. CB的摩擦力大小,方向向右

D. CD兩木塊所受摩擦力大小相等,方向相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,玻璃柱的橫截面為半徑R=20.0 cm的半圓,O點為圓心。光屏CD緊靠在玻璃柱的右側(cè),且與截面底邊MN垂直。一光束沿中半徑方向射向O點,光束和MN的夾角為,在光屏CD上出現(xiàn)兩個光斑。己知玻璃的折射率為n=。

i)若=60°,求兩個光斑間的距離;

ii)屏上兩個光斑間的距離會隨大小的變化而改變,求兩光斑間的最短距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,將金屬塊用壓縮的輕彈簧卡在一個箱子中,上頂板和下底板裝有壓力傳感器.當(dāng)箱子隨電梯以a4.0 m/s2的加速度豎直向上做勻減速運動時,上頂板的傳感器顯示的壓力為4.0 N,下底板的傳感器顯示的壓力為10.0 N.取g10 m/s2,若下底板示數(shù)不變,上頂板示數(shù)是下底板示數(shù)的一半,則電梯的運動狀態(tài)可能是(  )

A. 勻加速上升,a5 m/s2

B. 勻加速下降,a5 m/s2

C. 勻速上升

D. 靜止?fàn)顟B(tài)

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