题目内容

(1)一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时产生交变电流,其电动势表达式为e=311sin314t(V).已知线圈匝数是100,面积为0.02m2,则匀强磁场的磁感强度B=______T(保留一位有效数字),当线圈从中性面开始转过3π/4 时,电动势的瞬时值为______V.
(2)如图为用DIS(位移传感器、数据采集器、计 算机)研究加速度和力的关系的实验装置.实验前已平衡摩擦力.
①实验中采用控制变量法,应保持______不变,用钩  码所受的重力作为小车所受的______,用DIS测小车的加速度.
②改变所挂钩码的数量,多次重复测量.根据测得的多组数据可 画出a-F关系图线(如图所示).分析此图线的OA段可得出的实验结论是______.此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是:
A.小车与轨道之间存在摩擦    B.导轨保持了水平状态
C.所挂钩码的总质量太大      D.所用小车的质量太大
(3)在“测电池的电动势和内阻”的实验中,测量对象为1节新的干电池.某同学用图甲所示电路测量时,在较大范围内调节滑动变阻器,发现电压表读数变化不明显,估计是因为电池较新造成.为了提高实验精度,该同学采用图乙所示电路.实验室提供的器材有:量程3V的电压表;量程0.6A的电流表(具有一定内阻);定值电阻R(阻值未知,约几欧姆);滑动变阻器R1(0~10Ω),滑动变阻器R2(0~200Ω);单刀单掷开关S1、单刀双掷开关S2,导线若干.
①乙电路中,加接电阻R有两方面的作用,一是方便实验操作和数据测量,二是______.
②为方便实验调节且能较准确地进行测量,滑动变阻器应选用______(填R1或R2).
③开始实验之前,S1、S2都处于断开状态.现在开始实验:
A、闭合S1,S2打向1,测得电压表的读数U,电流表的读数为I
B、闭合S1,S2打向2,改变滑动变阻器的阻值,当电流表读数为I1时,电压表读数为U1;当电流表读数为I2时,电压表读数为U2.则新电池电动势的表达式为E=______,内阻的表达式r=______.

【答案】分析:(1)对照交变电流公式e=NBSωsinωt求解磁感应强度;得到瞬时值;
(2)①探究加速度与力的关系,应控制小车的质量保持不变;平衡摩擦力后用钩码的重力作为小车受到的合力;
②控制实验所控制的变量,分析图象,根据图象特点得出实验结论;根据实验注意事项分析图象偏离直线的原因;
(3)①加接电阻R,起保护作用,限制电流,防止电池被短路或电流表被烧坏;
②由于电表的读数在刻度盘中央附近,误差较小,则要求电路中电流较大,在确保安全的前提下,可选择阻值较小的变阻器;
③根据欧姆定律分析A所测量的物理量.根据闭合电路欧姆定律列方程组,可求出新电池电动势和内阻的表达式.
解答:解:(1)电动势表达式为e=311sin314t(V),已知线圈匝数是100,面积为0.02m2
对照交变电流公式e=NBSωsinωt,有:311=NBSω,ω=314rad/s;

当ωt=时,e=220V;
故答案为:0.5,220.
(2)①探究加速度与力的关系,应保持小车的质量不变,用钩码所受的重力作为小车所受的合力.
②由图象OA段可知,a与F成正比,即:在小车质量一定时,加速度a与小车受到的合力F成正比;
以小车与钩码组成的系统为研究对象,系统所受的合外力等于钩码的重力m钩码g,
由牛顿第二定律得:m钩码g=(m小车+m钩码)a,小车的加速度a=g,
小车受到的拉力F=m小车a=g,当m钩码<<m小车时,
可以认为小车受到的合力等于钩码的重力,如果钩码的质量太大,
则小车受到的合力小于钩码的重力,实验误差较大,a-F图象偏离直线,故C正确.
故答案为:①小车的质量;合力;②小车的质量一定,加速a与合力F成正比;C.
(3)①加接电阻R,起保护作用,限制电流,防止变阻器电阻过小时,电池被短路或电流表被烧坏;
②滑动变阻器应选用R1.因为R1的总电阻较小,使电路中电流较大,电流表指针能在刻度盘中央附近,测量误差较小;
③根据欧姆定律可知,可以测出的物理量是定值电阻R和电流表内阻之和,根据欧姆定律,有:R+RA=
根据闭合电路欧姆定律得
E=U1+I1(R+RA+r)
E=U2+I2(R+RA+r)
联立解得:E=
r=-(R+RA)=-
故答案为:①防止变阻器电阻过小时,电池被短路或电流表被烧坏;②R1;③-
点评:本题第一问关键记住交变电流的瞬时值表达式;第二问考查了控制变量法的应用、实验数据处理、实验误差分析,实验误差分析是本题的难点;应知道当砝码质量远小于小车质量时,可以认为小车受到的拉力等于钩码重力;第三问根据闭合电路欧姆定律,用伏安法可测量电源的电动势和内阻,定值电阻R起保护作用,采用公式法处理数据.
练习册系列答案
相关题目
精英家教网(1)一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时产生交变电流,其电动势表达式为e=311sin314t(V).已知线圈匝数是100,面积为0.02m2,则匀强磁场的磁感强度B=
 
T(保留一位有效数字),当线圈从中性面开始转过3π/4 时,电动势的瞬时值为
 
V.
(2)如图为用DIS(位移传感器、数据采集器、计 算机)研究加速度和力的关系的实验装置.实验前已平衡摩擦力.精英家教网
①实验中采用控制变量法,应保持
 
不变,用钩  码所受的重力作为小车所受的
 
,用DIS测小车的加速度.
②改变所挂钩码的数量,多次重复测量.根据测得的多组数据可 画出a-F关系图线(如图所示).分析此图线的OA段可得出的实验结论是
 
.此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是:
A.小车与轨道之间存在摩擦    B.导轨保持了水平状态
C.所挂钩码的总质量太大      D.所用小车的质量太大
(3)在“测电池的电动势和内阻”的实验中,测量对象为1节新的干电池.某同学用图甲所示电路测量时,在较大范围内调节滑动变阻器,发现电压表读数变化不明显,估计是因为电池较新造成.为了提高实验精度,该同学采用图乙所示电路.实验室提供的器材有:量程3V的电压表;量程0.6A的电流表(具有一定内阻);定值电阻R0(阻值未知,约几欧姆);滑动变阻器R1(0~10Ω),滑动变阻器R2(0~200Ω);单刀单掷开关S1、单刀双掷开关S2,导线若干.精英家教网
①乙电路中,加接电阻R0有两方面的作用,一是方便实验操作和数据测量,二是
 

②为方便实验调节且能较准确地进行测量,滑动变阻器应选用
 
(填R1或R2).
③开始实验之前,S1、S2都处于断开状态.现在开始实验:
A、闭合S1,S2打向1,测得电压表的读数U0,电流表的读数为I0
B、闭合S1,S2打向2,改变滑动变阻器的阻值,当电流表读数为I1时,电压表读数为U1;当电流表读数为I2时,电压表读数为U2.则新电池电动势的表达式为E=
 
,内阻的表达式r=
 

(1)(4分)一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时产生交变电流,其电动势表达式为e = 311sin314t(v).已知线圈匝数是100,面积为0.02m2,则匀强磁场的磁感强度       B =        T(保留一位有效数字),当线圈从中性面开始转过3π/4 时,电动势的瞬时值为    V.

(2)(6分)如图为用DIS(位移传感器、数据采集器、计 算机)研究加速度和力的关系的实验装置.实验前已平衡摩擦力.

①实验中采用控制变量法,应保持___不变,用钩  码所受的重力作为小车所受的___,用DIS测小车的加速度.

②改变所挂钩码的数量,多次重复测量。根据测得的多组数据可 画出a-F关系图线(如图所示).分析此图线的OA段可得出的实验结论是______.此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是:

A.小车与轨道之间存在摩擦       B.导轨保持了水平状态

C.所挂钩码的总质量太大         D.所用小车的质量太大

(3)(8分)在“测电池的电动势和内阻”的实验中,测量对象为1节新的干电池.某同学用图甲所示电路测量时,在较大范围内调节滑动变阻器,发现电压表读数变化不明显,估计是因为电池较新造成。为了提高实验精度,该同学采用图乙所示电路.实验室提供的器材有: 量程3V的电压表;量程0.6A的电流表(具有一定内阻);定值电阻R0(阻值未知,约几欧姆);滑动变阻器R1(0 ~ 10Ω),滑动变阻器R2(0 ~ 200Ω);单刀单掷开关S1、单刀双掷开关S2,导线若干.

   

①乙电路中,加接电阻R0有两方面的作用,一是方便实验操作和数据测量,二是___  .

②为方便实验调节且能较准确地进行测量,滑动变阻器应选用        (填R1或R2).

③开始实验之前,S1、S2都处于断开状态.现在开始实验:

A、闭合S1,S2打向1,测得电压表的读数U0,电流表的读数为I0;

B、闭合S1,S2打向2,改变滑动变阻器的阻值,当电流表读数为I1时,电压表读数为U1;当电流表读数为I2时,电压表读数为U2.则新电池电动势的表达式为E =        ,内阻的表达式r =        .

 

(1)一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时产生交变电流,其电动势表达式为e = 311sin314t(v).已知线圈匝数是100,面积为0.02m2,则匀强磁场的磁感强度       B =        T(保留一位有效数字),当线圈从中性面开始转过3π/4 时,电动势的瞬时值为    V.

(2)如图为用DIS(位移传感器、数据采集器、计 算机)研究加速度和力的关系的实验装置.实验前已平衡摩擦力.

①实验中采用控制变量法,应保持___不变,用钩  码所受的重力作为小车所受的___,用DIS测小车的加速度.

②改变所挂钩码的数量,多次重复测量。根据测得的多组数据可 画出a-F关系图线(如图所示).分析此图线的OA段可得出的实验结论是______.此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是:

A.小车与轨道之间存在摩擦       B.导轨保持了水平状态

C.所挂钩码的总质量太大         D.所用小车的质量太大

(3)在“测电池的电动势和内阻”的实验中,测量对象为1节新的干电池.某同学用图甲所示电路测量时,在较大范围内调节滑动变阻器,发现电压表读数变化不明显,估计是因为电池较新造成。为了提高实验精度,该同学采用图乙所示电路.实验室提供的器材有: 量程3V的电压表;量程0.6A的电流表(具有一定内阻);定值电阻R0(阻值未知,约几欧姆);滑动变阻器R1(0 ~ 10Ω),滑动变阻器R2(0 ~ 200Ω);单刀单掷开关S1、单刀双掷开关S2,导线若干.

   

①乙电路中,加接电阻R0有两方面的作用,一是方便实验操作和数据测量,二是___  .

②为方便实验调节且能较准确地进行测量,滑动变阻器应选用        (填R1或R2).

③开始实验之前,S1、S2都处于断开状态.现在开始实验:

A、闭合S1,S2打向1,测得电压表的读数U0,电流表的读数为I0;

B、闭合S1,S2打向2,改变滑动变阻器的阻值,当电流表读数为I1时,电压表读数为U1;当电流表读数为I2时,电压表读数为U2.则新电池电动势的表达式为E =        ,内阻的表达式r =        .

(1)(4分)一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时产生交变电流,其电动势表达式为e =311sin314t(v).已知线圈匝数是100,面积为0.02m2,则匀强磁场的磁感强度      B =        T(保留一位有效数字),当线圈从中性面开始转过3π/4 时,电动势的瞬时值为    V.

(2)(6分)如图为用DIS(位移传感器、数据采集器、计 算机)研究加速度和力的关系的实验装置.实验前已平衡摩擦力.

①实验中采用控制变量法,应保持___不变,用钩  码所受的重力作为小车所受的___,用DIS测小车的加速度.

②改变所挂钩码的数量,多次重复测量。根据测得的多组数据可 画出a-F关系图线(如图所示).分析此图线的OA段可得出的实验结论是______.此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是:

A.小车与轨道之间存在摩擦      B.导轨保持了水平状态

C.所挂钩码的总质量太大         D.所用小车的质量太大

(3)(8分)在“测电池的电动势和内阻”的实验中,测量对象为1节新的干电池.某同学用图甲所示电路测量时,在较大范围内调节滑动变阻器,发现电压表读数变化不明显,估计是因为电池较新造成。为了提高实验精度,该同学采用图乙所示电路.实验室提供的器材有:量程3V的电压表;量程0.6A的电流表(具有一定内阻);定值电阻R0(阻值未知,约几欧姆);滑动变阻器R1(0 ~ 10Ω),滑动变阻器R2(0 ~ 200Ω);单刀单掷开关S1、单刀双掷开关S2,导线若干.

   

①乙电路中,加接电阻R0有两方面的作用,一是方便实验操作和数据测量,二是___  .

②为方便实验调节且能较准确地进行测量,滑动变阻器应选用        (填R1或R2).

③开始实验之前,S1、S2都处于断开状态.现在开始实验:

A、闭合S1,S2打向1,测得电压表的读数U0,电流表的读数为I0;

B、闭合S1,S2打向2,改变滑动变阻器的阻值,当电流表读数为I1时,电压表读数为U1;当电流表读数为I2时,电压表读数为U2.则新电池电动势的表达式为E =        ,内阻的表达式r =        .

 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网