题目内容

【题目】某同学想要描绘标有3.8 V,0.3 A字样小灯泡L的伏安特性曲线,要求测量数据尽量精确,绘制曲线完整,可供该同学选用的器材除了开关、导线外,还有:

电压表V1(量程0~3 V,内阻等于3 kΩ)

电压表V2(量程0~15 V,内阻等于15 kΩ)

电流表A1(量程0~200 mA,内阻等于10 Ω)

电流表A2(量程0~3 A,内阻等于0.1 Ω)

滑动变阻器R1(0~10 Ω,额定电流2 A)

滑动变阻器R2(0~1 kΩ,额定电流0.5 A)

定值电阻R3(阻值等于1 Ω)

定值电阻R4(阻值等于10 Ω)

定值电阻R5(阻值等于1 kΩ)

电源E(E=6 V,内阻不计)

①请画出实验电路图,并将各元件字母代码标在该元件的符号旁。

②该同学描绘出的I–U图象应是下图中的______。

【答案】①电路如图 ②B

【解析】①用电压表V1和R5串联,可改装成量程为的电压表;用电流表A1与R4并联可改装为量程为的电流表;待测小灯泡的阻值较小,故采用电流表外接法;为使曲线完整,滑动变阻器应采用分压接法,故选择总阻值小的R1,电路如图。

②小灯泡灯丝的电阻随温度升高而变大,故该同学描绘出的I–U图线应该是B。

练习册系列答案
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【题目】利用图2装置做验证机械能守恒定律实验。

①为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的。

A.动能变化量与势能变化量

B.速度变化量和势能变化量

C.速度变化量和高度变化量

②除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是。

A.交流电源

B.刻度尺

C.天平(含砝码)

实验中,先接通电源,再释放重物,得到图3所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC

已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能变化量 ,动能变化量

大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是。

A.利用公式计算重物速度

B.利用公式计算重物速度

C.存在空气阻力和摩擦阻力的影响

D.没有采用多次实验取平均值的方法

⑤某同学想用下述方法研究机械能是否守恒,在纸带上选取多个计数点,测量它们到起始点O的距离h,计算对应计数点的重物速度v,描绘v2-h图像,并做如下判断:若图像是一条过原点的直线,则重物下落过程中机械能守恒。请你分析论证该同学的判断依据是否正确。

【题目】某物理课外小组利用图(a)中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系。图中,置于实验台上的长木板水平放置,其右端固定一轻滑轮;轻绳跨过滑轮,一端与放在木板上的小滑车相连,另一端可悬挂钩码。本实验中可用的钩码共有N=5个,每个质量均为0.010kg。实验步骤如下:

(1)将5个钩码全部放入小车中,在长木板左下方垫上适当厚度的小物快,使小车(和钩码)可以在木板上匀速下滑。

(2)将n(依次取n=1,2,3,4,5)个钩码挂在轻绳右端,其余N-n个钩码仍留在小车内;用手按住小车并使轻绳与木板平行。释放小车,同时用传感器记录小车在时刻t相对于其起始位置的位移s,绘制s-t图像,经数据处理后可得到相应的加速度a。

(3)对应于不同的n的a值见下表。n=2时的s-t图像如图b所示;由图(b)求出此时小车的加速度(保留2位有效数字),将结果填入下表。

n

1

2

3

4

5

0.20

0.58

0.78

1.00

(4)利用表中的数据在图(c)中补齐数据点,并作出a-n图像。从图像可以看出:当物体质量一定时,物体的加速度与其所受的合外力成正比。

(5)利用a–n图像求得小车(空载)的质量为_______kg(保留2位有效数字,重力加速度取g=9.8 m·s–2)。

(6)若以保持木板水平来代替步骤(1),下列说法正确的是_______(填入正确选项前的标号)

A.a–n图线不再是直线

B.a–n图线仍是直线,但该直线不过原点

C.a–n图线仍是直线,但该直线的斜率变大

【题目】用如图所示电路测量电源的电动势和内阻。实验器材:待测电源(电动势约3 V,内阻约2 Ω),保护电阻R1(阻值10 Ω)和R2(阻值5 Ω),滑动变阻器R,电流表A,电压表V,开关S,导线若干。

实验主要步骤:

(i)将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大,闭合开关;

(ii)逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,记下电压表的示数U和相应电流表的示数I;

(iii)以U为纵坐标,I为横坐标,作U–I图线(U、I都用国际单位);

(iv)求出U–I图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a。

回答下列问题:

(1)电压表最好选用_____;电流表最好选用_____。

A.电压表(0~3 V,内阻约15 kΩ)

B.电压表(0~3 V,内阻约3 kΩ)

C.电流表(0~200 mA,内阻约2 Ω)

D.电流表(0~30 mA,内阻约2 Ω)

(2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动,发现电压表示数增大。两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是_____。

A.两导线接在滑动变阻器电阻丝两端接线柱

B.两导线接在滑动变阻器金属杆两端接线柱

C.一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱,另一条导线接在电阻丝左端的接线柱

D.一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱,另一条导线接在电阻丝右端的接线柱

(3)选用k、a、R1和R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E=______,r=______,代入数值可得E和r的测量值。

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