题目内容
【题目】某同学设计了一个加速度计,如图所示。电池电动势均恒为E,内阻不计,滑动变阻器阻值均匀,总电阻为R,总长度为L,滑块2质量为m,轻质滑动片4与电阻接触良好。轻质弹簧3的弹劲度系数均为k,按图连接电路后,电压表指针的零点调到中央,此时弹簧恰处在原长位置,滑动片4恰好在电阻中间位置。当P端的电势高于Q端时,指针向零点右侧偏转
A. 当物体向右加速时,电压表的指针向右偏转
B. 当物体向左减速时,电压表的指针向右偏转
C. 当电压表的读数大小为U时,弹簧形变量均为x=
D. 当电压表的读数大小为U时,物体加速的大小为a=
【答案】D
【解析】
当滑片在中点时:,当物体向右加速时,R右变大,I不变,则,则电压表的指针向左偏转;同理当物体向左减速时,电压表的指针向左偏,选项AB错误;设滑动变阻器总长度为L,振子偏离中间位置x距离时,电压表的示数为U,由牛顿第二定律得2kx=ma;设电阻器单位长度的电阻为r,则电路中的电流为;电压表的示数为 U=Ixr;由以上各式解得: ,a=,则选项C错误,D正确;故选D.
【题目】一课外实验小组用如图所示的电路测量某待测电阻Rx的阻值,图中R0为标准定值电阻(R0=20.0 Ω);可视为理想电压表。S1为单刀开关,S2位单刀双掷开关,E为电源,R为滑动变阻器。采用如下步骤完成实验:
(1)按照实验原理线路图(a),将图(b)中实物连线_____________;
(2)将滑动变阻器滑动端置于适当位置,闭合S1;
(3)将开关S2掷于1端,改变滑动变阻器动端的位置,记下此时电压表的示数U1;然后将S2掷于2端,记下此时电压表的示数U2;
(4)待测电阻阻值的表达式Rx=_____________(用R0、U1、U2表示);
(5)重复步骤(3),得到如下数据:
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
U1/V | 0.25 | 0.30 | 0.36 | 0.40 | 0.44 |
U2/V | 0.86 | 1.03 | 1.22 | 1.36 | 1.49 |
3.44 | 3.43 | 3.39 | 3.40 | 3.39 |
(6)利用上述5次测量所得的平均值,求得Rx=__________Ω。(保留1位小数)