题目内容

在探究小灯泡的伏安特性时,所用小灯泡上标有“2.5V、0.6W”的字样,实验室提供的器材有:

A.电流表A1(内阻约为5、量程为0〜25mA)

B.电流表A2(内阻约为1、量程为0〜300mA)

C.电压表V1(内阻约为5k、量程为0〜3V)

D.电压表V2(内阻约为15k、量程为0〜15V)

E.滑动变阻器R1(最大阻值为0〜10、额定电流为0.6A)

F.滑动变阻器R2(最大阻值为0〜1000、额定电流为0.2A)

G.稳压电源E(电动势为9.0V、内阻可忽略)

H.开关一个、定值电阻若干、导线若干

由以上信息回答下列问题:

(1)实验前设计的电路图如图1所示。为了减小实验误差,该实验所用的电流表、电压表、滑动变阻器应分别为______________(选填器材前的字母)。为保护滑动变阻器和灯泡,应在电路中串联的定值电阻R0合适的电阻值应为____________(选填“1”、“10”、“30”、“100”)。

(2)请确定测量电路中电压表右侧导线的正确位置________(选填“接a”、“接b”)

(3)连接好电路后,通过改变滑动变阻器的滑片位置,并通过计算机描绘了该小灯泡的伏安特性曲线如图2所示。若将两个这样的小灯泡并联后直接接在电动势E=3V、内电阻r=5的电源上,每个小灯泡所消耗的实际功率为______________W。(结果保留两位有效数字)

练习册系列答案
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医用加速器是生物医学上的一种用来对肿瘤进行放射治疗的粒子加速装置,它通过产生带电粒子线,对病人体内的肿瘤进行直接照射,从而达到消除或减小肿瘤的目的。目前国际上,在放射治疗中使用较多的是电子直线加速器。假设从粒子源发射的电子,经一直线加速器加速,形成细柱形电子流,电子在加速器中的运动轨迹是一条直线。要使电子获得能量,就必须有加速电场。一般是选择适当长度的漂移管,使电子在两筒之间被加速,直至具有很高的能量。假定加速器的漂移管由N个长度逐个增长金属圆筒组成(整个装置处于真空中,图中只画出了6个圆筒,作为示意),如图所示,它们沿轴线排列成一串,各个圆筒相间地连接到频率为f的正弦交流电源的两端。圆筒的两底面中心开有小孔,电子沿轴线射入圆筒。设金属圆筒内部没有电场,且每个圆筒间的缝隙宽度很小,电子穿过缝隙的时间可忽略不计。为达到最佳加速效果,需要调节至电子穿过每个圆筒的时间恰为交流电的半个周期,电子每次通过圆筒间缝隙时,都恰为交流电压的峰值。已知一个电子的质量为m、电子电荷量为e。若电子刚进入第1个圆筒左端的速度大小为v0,电子通过直线加速器第N个圆筒后的速度大小为v。求:

(1)第1个圆筒的长度L1;

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(3)加速器所接正弦交流电压的最大值Um。

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