题目内容

8．某同学要测定一节干电池的电动势和内阻，现有下列器材可供选用：
A．电压表（0～3V，内阻约5kΩ）
B．电流表（0～100mA，内阻1Ω）
E．滑动变阻器R3（阻值0～15Ω）
F．滑动变阻器R（阻值0～1000Ω）
F．开关、导线若干
操作步骤如下：

（1）请用笔画线代替导线在图甲中完成实物连接图，要求滑动变阻器的滑片P自左向右滑动时电流表示数变小
（2）为了得到合理的实验结果，滑动变阻器应选E（填E或F）
（3）用此方法测量该电池的电动势和内阻，并把测量结果记录在图乙所示的图中，由图可知电池的电动势为1.5V，内阻为1.0Ω

分析 （1）明确实验原理，根据实验要求可明确电路的正确选择；
（2）明确滑动变阻器的限流作用，从而确定滑动变阻器；
（3）根据闭合电路欧姆定律进行分析，根据图象即可求得电动势和内电阻．

解答 解：（1）测量电动势和内电阻时，只需要采用滑动变阻器限流接法即可，因内阻较小，故滑动变阻器采用相对电源的外接法，同时要求滑动变阻器的滑片P自左向右滑动时电流表示数变小，说明向右滑动时接入电阻应变大，故应将左侧接入电路，实物图如图所示；
（2）因电源内阻较小，因此为了便于调节，滑动变阻器应采用总阻值较小的滑动变阻器E；
（3）由U=E-Ir可得，图象与纵轴的交点表示电源电动势，故E=1.5V，图象的斜率表示内电阻，则r=$\frac{1.5-1.0}{0.5}$=1.0Ω；
故答案为：（1）如图所示；（2）E；（3）1.5；1.0．

点评 本题考查测量电动势和内电阻的实验，要注意明确实验原理，知道实验中仪表的选择和电路的选择方法，同时掌握根据图象分析数据的基本方法，要注意图象纵轴的起点是否为零点．

练习册系列答案
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19．质点做直线运动的位移x与时间t的关系为 x=5t+t2（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点（　　）
A．质点的初速度是5m/sB．质点的加速度是2m/s2
C．第1 s内的位移是6 mD．质点前2s内的位移是12m
20．如图所示是把量程为3mA的电流表改装成欧姆表的示意图，其中电源电动势E1=1.5V．改装后若将原电流表3mA刻度处定为零阻值位置，则1.5mA刻度处应标多少500Ω，1mA刻度处应标多少1000Ω．
16．关于匀速圆周运动，下列说法中正确的是（　　）
A．线速度的方向保持不变B．向心加速度的大小保持不变
C．合外力保持不变D．线速度和角速度保持不变
3．（1）用多用电表测量小灯泡两端电压时应该采用图2所示的连接方式．
（2）实验小组的同学们用如图3所示的装置做“用单摆测定重力加速度”的实验．
①用l表示单摆的摆长，用T表示单摆的周期，重力加速度g=$\frac{4{π}^{2}l}{{T}^{2}}$．
②实验时除用到秒表、刻度尺外，还应该用到下列器材中的AC（选填选项前的字母）．
A．长约1m的细线           
B．长约1m的橡皮绳
C．直径约1cm的均匀铁球    
D．直径约10cm的均匀木球
③选择好器材，将符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上，应采用图5中所示的固定方式．
④将单摆正确悬挂后进行如下操作，其中正确的是：BC（选填选项前的字母）．
A．测出摆线长作为单摆的摆长．
B．把单摆从平衡位髓拉开一个很小的角度释放，使之做简谐运动．
C．在摆球经过平衡位赞时开始计时．
D．用秒表测量单摆完成1次全振动所用日寸间并作为单摆的周期．
⑤甲同学多次改变单摆的摆长并测得相应的周期，他根据测量数据画出了如图6所示的图象，但忘记在图中标明横坐标所代表的物理量．
你认为横坐标所代表的物理量是$\sqrt{l}$（选填“l2”、“l”、“$\sqrt{l}$”）若图线斜率为k，则重力加速度g=$\frac{4{π}^{2}}{{k}^{2}}$（用k表示）．
⑥乙同学测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是C（选填选项前的序号）．
A．开始摆动时振幅较小
B．开始计时时，过早按下秒表
C．测量周期时，误将摆球（n-1）次全振动的时间记为
n次全振动的时间．
⑦丙同学画出了单摆做简谐运动时的振动图象如图7所示，则摆线偏离竖直方向的雎大摆角的正弦值约为0.04（结果保留一位有效数字）．
13．某同学使用打点计时器测量当地的重力加速度．
（1）开始实验时的情形如图甲所示，按通通电源释放纸带．请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方：
（i）打点计时器接了直流电源；
（ii）重物离打点计时器太远了．
（2）纠正了以上错误和不当之处后，按正确的操作步骤得到其中一条纸带（如图乙）．已知打点周期为0.02s．该同学测出的重力加速度为g=11m/s2（计算结果保留量两位有效数字）．
20．帆船加速前进时，风对帆船的推动力与水对帆船的阻力的关系是（　　）
A．一对平衡力
B．一对作用力与反作用力
C．风对帆船的推动力小于水对帆船的阻力
D．风对帆船的推动力大于水对帆船的阻力
17．下列物理量属于标量的是（　　）
A．速度B．位移C．速率D．电场强度
5．如图所示，由相同材料制成的足够长光滑金属导轨OP、OQ固定在水平桌面上，导轨间的夹角为θ=37°．导轨所在空间有垂直于桌面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B=1T．t=0时刻，一长为L=1.8m的金属杆MN在外力F作用下以恒定速度v=0.4m/s从O点开始向右滑动．在滑动过程中金属杆MN与导轨接触良好，且始终与OQ垂直，导轨厚度不计．导轨与金属杆单位长度的电阻均为r0=0.05Ω．求：
（1）t=4s时刻，金属杆中的电流强度I；
（2）t=4s时刻，外力F的功率；
（3）金属杆脱离导轨OP前金属杆上产生的焦耳热．

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