题目内容

某同学利用一段长电阻丝测定一节干电池电动势和内阻.接好如下图所示的实验装置后,将导线的接头O分别连接上电阻丝的abcd四位置并闭合电路测量.

(1)实验中选择从电阻丝的左端a开始而不是从电阻丝的最右端开始的理由是:
                           
(2)实验中得到两电表读数如下:
接线柱
a
b
c
d
电压/V
1.50
1.50
1.25
1.20
电流/A
0.00
0.00
0.25
0.30
经检查,电阻丝某处发生断路.则根据表格,发生断路的位置在       (填写字母)两点之间,电源内阻为       Ω.
(3)该同学使用的是均匀电阻丝且abcd四点等间距,在不修复电阻丝的情况下,O与电阻丝任意位置连接,不可能出现的电表读数是              
A.1.15V     B.1.30V    C.0.24A      D.0.35ª
(1)防止短路,保护电源      (2分)
(2)bc间  (2分)

试题分析:(1)从右端开始则电路短路,所以从左端开始,起到保护电路作用
(2)ab两点电流为零,说明在ab和bc之间断路,但是由于如果ab之间断路,在接入b点后,就该有电流,故断路只能在bc之间
根据闭合回路欧姆定律可得:,解得
(3)从c点往右,电阻越来越小,电压表示数越来越大,所以c点的电压表示数最大,故不可能出现1.30V,电流表的示数最小,从0.25开始增加,故选B
点评:关键是知道实验原理,本题的难点在于判断电路的故障
练习册系列答案
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(1)(6分)在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中,一同学猜想可能与两电荷的间距和带电量有关。他选用带正电的小球ABA球放在可移动的绝缘座上,B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点,如图所示。
实验时,先保持两球电荷量不变,使A球从远处逐渐向B球靠近,观察到两球距离越小,B球悬线的偏角越大;再保持两球距离不变,改变小球所带的电荷量,观察到电荷量越大,B球悬线的偏角越大。

实验表明:两电荷之间的相互作用力,随其距离的________而增大,随其所带电荷量的____________而增大。
此同学在探究中应用的科学方法是__________(选填:“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”)。
(2)(11分)如图1所示,某组同学借用“探究aFm之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作,进行“研究合外力做功和动能变化的关系”的实验:

①为达到平衡阻力的目的,取下细绳及托盘,通过调整垫片的位置,改变长木板倾斜程度,根据打出的纸带判断小车是否做__________运动。
②连接细绳及托盘,放人砝码,通过实验得到图2所示的纸带。纸带上0为小车运动起始时刻所打的点,选取时间间隔为0. 1s的相邻计数点ABC、D、EFG。实验时小车所受拉力为0. 2N,小车的质量为0.2kg。
请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化△Ek,补填表中空格(结果保留至小数点后第四位)。
 
O-B
O-C
O-D
O-E
O-F
W/J
0.0432
0. 0572
0. 0734
0. 0915
 
Ek/J
0.0430
0. 0570
0. 0734
0. 0907
 
分析上述数据可知:在实验误差允许的范围内W= △Ek,与理论推导结果一致。
③实验前已测得托盘质量为7.7×10 -3kg,实验时该组同学放入托盘中的砝码质量应为_______kg(g取9.8m/s2,结果保留至小数点后第三位)。
用如图甲所示的装置探究直流电机转动时线圈的电热功率与输入电流的关系,图中电路图未画出.现备有如下实验器材:
A.直流电机M(3.0V 1W)B.3V直流电源
C.电流表(0-0.6A 0.5Ω)D.电流表(0-3A 0.1Ω)
E.电压表(0-3V 内阻约3 kΩ)         F.滑动变阻器(0-5Ω)
G.开关、导线若干                       H.秒表
I.电火花打点计时器                        J.重锤P(约0.1kg)
K.纸带                                 L.刻度尺  
M.弹簧测力计                           N.游标卡尺
(1)为测量电机线圈的电热功率,上述提供的器材中多余的是         (写出器材序号);
(2)根据实验要求,在图甲虚线框内画全实验电路图;

(3)实验中,若测出电压表的读数为U,电流表的读数为I,重锤的重力为G,电机匀速提升重物的速度为v,则电机线圈的电热功率可表示为      ;若在某一输入电流下,电机提升重锤运动时打点纸带如图乙所示(图中相邻计数点的时间间隔T=0.04s),根据纸带数据,可求得重锤匀速向上运动时的速度v=       m/s.
(4)改变电路中的电流,得出电机线圈在不同电流I下的电热功率P,作出PI2图线如图丙中实线所示.发现实验图线与理论图线存在较大偏差,你认为产生这种偏差的原因可能是                                                           (回答一个原因即可).

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