题目内容

【题目】某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻。

①实验室除提供开关S和导线外，有以下器材可供选择：

电压表：V（量程3V，内阻Rv约为10kΩ）

电流表：G（量程3mA，内阻Rg=100Ω）

电流表：A（量程3A，内阻约为0.5Ω）

滑动变阻器：R（阻值范围0—10Ω，额定电流2A）

定值电阻：R0=0.5Ω

该同学依据器材画出了如图甲所示的原理图，他没有选用电流表A的原因是____________________。

②该同学将电流表G与定值电阻R0并联，实际上是进行了电表的改装，则他改装后的电流表对应的量程是__________A。

③该同学利用上述实验原理图测得数据，以电流表G读数为横坐标，以电压表V读数为纵坐标绘出了如图乙所示的图线，根据图线可求出电源的电动势E=__________V （结果保留三位有效数字），电源的内阻r=__________Ω（结果保留小数点后两位）。

【答案】被测电流值与电流表量程相比差距太大 0.603A 1.48 0.85

【解析】

①一节干电池的电动势，滑动变阻器的阻值范围为0—10Ω，电路中的最小电流，电流表A的量程为3A，被测电流值与电流表量程相比差距太大，电流表A不能选．

②改装后的电流表对应的量程．

③据实验原理图和闭合电路欧姆定律可得，，整理得：，所以图象的截距表电动势，即，图象的斜率，解得：．

练习册系列答案
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【题目】用实验测一电池的内阻r和电流表内阻r．已知电池的电动势约6V，电池内阻和电流表内阻阻值都为数十欧．可选用的实验器材有：

待测电流表A（量程0～100mA）

电压表V1（量程0～6V，内阻约20k2）

电压表V2（量程0～15V，内阻约25kΩ）

滑动变阻器R1（阻值0～5Ω）

滑动变阻器R2（阻值0～300Ω）；

单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2导线若干条

某同学的实验过程如下

I．设计如图甲所示的电路图，正确连接电路．

Ⅱ．将R的阻值调到最大，开关S2接通a，闭合开关S1，逐次调小R的阻值，测出多组U和I的值，并记录．以U为纵轴，I为横轴，得到如图乙所示的图线

Ⅲ．将开关S2接通b，重复Ⅱ的步骤，得到另一条UーI图线，图线与横轴I的交点坐标为（1，0），与纵轴U的交点坐标为（0，U0）回答下列问题

（1）电压表应选用_________，滑动变阻器应选用___________；

（2）由图乙的图线得电源内阻r＝________Ω（保留两位有效数字）

（3）用I0、U0和r表示待测电阻的关系式rA＝__________代入数值可得rA；

（4）由第（2）问中测得的电源内阻与真实值的关系是r真______r测（填“大于”“小于”或“等于”），原因是_______（填“电压表分流”或“电流表分压”）

【题目】如图所示，竖直平面内的直角坐标系xOy中有一根表面粗糙的粗细均匀的细杆OMN，它的上端固定在坐标原点O处且与x轴相切．OM和MN段分别为弯曲杆和直杆，它们相切于M点，OM段所对应的曲线方程为.一根套在直杆MN上的轻弹簧下端固定在N点，其原长比杆MN的长度短．可视为质点的开孔小球(孔的直径略大于杆的直径)套在细杆上．现将小球从O处以v0＝3m/s的初速度沿x轴的正方向抛出，过M点后沿杆MN运动压缩弹簧，再经弹簧反弹后恰好到达M点．已知小球的质量0.1kg，M点的纵坐标为0.8m，小球与杆间的动摩擦因数μ＝，g取10m/s2.求：

(1) 上述整个过程中摩擦力对小球所做的功Wf；

(2) 小球初次运动至M点时的速度vM的大小和方向；

(3) 轻质弹簧被压缩至最短时的弹性势能Epm.

【题目】四个质量均为m的小球，分别用三条轻绳和一根轻弹簧连接，处于平衡状态，如图所示．现突然迅速剪断轻绳A1、B1，让小球下落，在剪断轻绳的瞬间，设小球1、2、3、4的加速度分别用a1、a2、a3和a4表示，则(　　)

A. a1＝g，a2＝g，B. a3＝2g，a4＝0

C. a1＝0，a2＝2g，D. a3＝g，a4＝g

【题目】在图甲所示的电路中，理想变压器原线圈两端的正弦交变电压变化规律如图乙所示。已知变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2＝10∶1，串联在原线圈电路中的交流电流表A1的示数为1A，下列说法正确的是（ ）

A. 交流电流表A2的示数为0.1 A

B. 变压器输出端交流电的频率为100 Hz

C. 电阻R上消耗的功率为200W

D. 若电阻R变大，则电压表示数也增大

【题目】如图甲，真空中竖直放置两块相距为d的平行金属板P、Q，两板间加上如图乙最大值为U0的周期性变化的电压，在Q板右侧某个区域内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场．在紧靠P板处有一粒子源A，自t=0开始连续释放初速不计的粒子，经一段时间从Q板小孔O射入磁场，然后射出磁场，射出时所有粒子的速度方向均竖直向上．已知电场变化周期T=，粒子质量为m，电荷量为+q，不计粒子重力及相互间的作用力。求：

（1）t=0时刻释放的粒子在P、Q间运动的时间；

（2）粒子射入磁场时的最大速率和最小速率；

（3）有界磁场区域的最小面积。

【题目】如图是某透明材料做的球壳，内表面涂上特殊物质，使照射到内表面的光能被全部吸收，通过实验发现，当内、外表面的半径分别是R、2R时，无论怎样改变点光源S距球心O的距离，S射向球壳的光均恰好全部被内表面吸收，已知真空中光速为c，求:

①透明材料的折射率；

②当光源S距离球心O为5R时，光源S射向球壳的光从S点到达内表面的最短时间。

【题目】如图所示，一端带有定滑轮的长木板上固定有甲、乙两个光电门，与之相连的计时器可以显示带有遮光片的小车在其间的运动时间，与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力．不计空气阻力及一切摩擦．

（1）在探究“合外力一定时，加速度与质量的关系”时，要使测力计的示数等于小车所受合外力，操作中必须满足________________；要使小车所受合外力一定，操作中必须满足________________________．

实验时，先测出小车质量m，再让小车从靠近光电门甲处由静止开始运动，读出小车在两光电门之间的运动时间t.改变小车质量m，测得多组m、t的值，建立坐标系描点作出图线．下列能直观得出“合外力一定时，加速度与质量成反比”的图线是________．

（2）如图抬高长木板的左端，使小车从靠近光电门乙处由静止开始运动，读出测力计的示数F和小车在两光电门之间的运动时间t0，改变木板倾角，测得多组数据，得到的F－的图线如图所示．

实验中测得两光电门的距离L＝0.80 m，砂和砂桶的总质量m1＝0.34 kg，重力加速度g取9.8 m/s2，则图线的斜率为________(结果保留两位有效数字)；若小车与长木板间的摩擦不能忽略，测得的图线斜率将________(填“变大”、“变小”或“不变”)．

【题目】如图甲所示，粗糙的斜面固定在水平地面上，一小滑块自斜面顶端由静止开始沿斜面下滑，在下滑过程中，图乙是小滑块的动能Ek随下滑的位移x的变化规律，图丙是滑块的重力势能Ep随位移x的变化规律，图丁是滑块的机械能E随位移x的变化规律，取地面为零势能面，则关于三种图线的斜率的意义，下列说法正确的是

A. 图乙中图线斜率的物理意义是滑块受到的合外力做的功

B. 图丙中图线斜率的绝对值的物理意义是滑块受到的重力的大小

C. 图丁中图线斜率的绝对值的物理意义是滑块受到的摩擦力的大小

D. 图丁中图线斜率的绝对值的物理意义是滑块受到的合外力的大小

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