【題目】某同學(xué)想要描繪標(biāo)有“3.8V,0.3A”字樣的小燈泡L的伏安特性曲線,要求實(shí)驗(yàn)盡量準(zhǔn)確?晒┻x擇的器材除小燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線外,還有:
電壓表V,量程0~5V,內(nèi)阻約5kΩ
電流表A1,量程0~500mA,內(nèi)阻約0.5Ω
電流表A2,量程0~-100mA,內(nèi)阻約4Ω
滑動(dòng)變阻器R1,最大阻值10Ω,額定電流2.0A
滑動(dòng)變阻器R2,最大阻值100Ω,額定電流1.0A
直流電源E,電動(dòng)勢(shì)約6V,內(nèi)阻可忽略不計(jì)
(1)上述器材中,電流表應(yīng)選___________,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選___________(填寫所選器材的字母符號(hào))。
(2)該同學(xué)正確選擇儀器后連接了圖甲所示的電路,為保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行,并使誤差盡量小,實(shí)驗(yàn)前請(qǐng)你檢查該電路,指出電路在接線上存在的兩項(xiàng)問題:
①__________________________________________________________________;
②__________________________________________________________________。
(3)該同學(xué)校正電路后,經(jīng)過正確的實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)記錄,描繪出了小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示,由此推斷小燈泡的電阻值隨工作電壓的增大而___________(選填“不變”、“增大”或“減小”)
(4)該同學(xué)完成實(shí)驗(yàn)后又進(jìn)行了以下探究:把兩只這樣的小燈泡并聯(lián),直接接在電動(dòng)勢(shì)為4V、內(nèi)阻為8Ω的電源上組成閉合回路。請(qǐng)你根據(jù)上述信息估算此時(shí)一只小燈泡的功率約為___________W(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。
【答案】A1 R1 電流表采用外接的方法 滑動(dòng)變阻器采用分壓的接法 增大 0.19W(0.17-0.21W)
【解析】
(1)燈泡額定電流為0.3A,故電流表應(yīng)選擇A1;由于本實(shí)驗(yàn)中描繪小燈泡的伏安特性曲線,要求電壓從零開始,必須采用分壓接法,因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇總阻值較小的R1;
(2)由于燈泡內(nèi)阻較小,為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,故只能采用電流表外接法,描繪小燈泡的伏安特性曲線,要求電壓從零開始,必須采用分壓接法;該電路中電流表采用內(nèi)接法以及限流接法,故要改為電流表外接法和分壓式接法。
(3)IU圖象中圖象的斜率表示電阻的倒數(shù),則可知,燈泡內(nèi)阻隨電壓的增大而增大;
(4)設(shè)燈泡電壓為U,電流為I,則兩燈泡并聯(lián)接在電源兩端,由閉合電路歐姆定律可得:U=E2Ir,代入數(shù)據(jù)可得:U=4.016I,在原伏安特性曲線圖像中做函數(shù)U=4.016I的圖線,交點(diǎn)代表每個(gè)燈泡兩端的電壓和流過每個(gè)燈泡的電流,如圖所示:
則由圖可知,燈泡的電壓為1.00V,電流為0.19A,則燈泡的功率P=UI=1.0×0.19=0.19W。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】(6分)某學(xué)習(xí)小組利用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理。
(1)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平,安裝好實(shí)驗(yàn)器材,從圖中讀出兩光電門中心之間的距離S=__________cm;
(2)測(cè)量擋光條的寬度d,記錄擋光條通過光電門1和2所用的時(shí)間△t1和△t2,并從拉力傳感器中讀出滑塊受到的拉力F,為了完成實(shí)驗(yàn),還需要直接測(cè)量的一個(gè)物理量是____________________________;
(3)該實(shí)驗(yàn)是否需要滿足砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊、擋光條和拉力傳感器的總質(zhì)量?______________(填“是”或“否”)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】太陽(yáng)能電池板在有光照時(shí),可以將光能轉(zhuǎn)化為電能,在沒有光照時(shí),可以視為一個(gè)電學(xué)器件。某實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)測(cè)繪小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)方法,探究一個(gè)太陽(yáng)能電池板在沒有光照時(shí)(沒有儲(chǔ)存電能)U特性。所用的器材包括:太陽(yáng)能電池板,電源E,電流表A,電壓表V,滑動(dòng)變阻器R,開關(guān)S及導(dǎo)線若干。
(1)為了達(dá)到上述目的,實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)選用圖甲中的圖___________(填“a”或“b”)。
(2)該實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù),描點(diǎn)繪出了如圖乙的I-U圖像。由圖可知,當(dāng)電壓小于2.00V時(shí),太陽(yáng)能電池板的電阻___________(填“很大”或“很小”):當(dāng)電壓為2.80V時(shí),太陽(yáng)能電池板的電阻為___________kΩ。
(3)當(dāng)有光照射時(shí),太陽(yáng)能電池板作為電源,其路端電壓與總電流的關(guān)系如圖丙所示,分析該曲線可知,該電池板作為電源時(shí)的電動(dòng)勢(shì)為___________V.若把它與阻值為1kQ的電阻連接構(gòu)成一個(gè)閉合電路,在有光照射情況下,該電池板的效率是___________%。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】兩列簡(jiǎn)諧橫波的振幅都是20cm,傳播速度大小相同。實(shí)線波的頻率為2Hz,沿x軸正方向傳播;虛線波沿x軸負(fù)方向傳播。某時(shí)刻兩列波在如圖所示的區(qū)域相遇,則_____。
A. 在相遇區(qū)域會(huì)形成穩(wěn)定的干涉圖樣
B. 實(shí)線波和虛線波的頻率之比為3:2
C. 平衡位置為x=6m處的質(zhì)點(diǎn)此刻速度為零
D. 平衡位置為x=8.5m處的質(zhì)點(diǎn)此刻位移y>20cm
E. 從圖示時(shí)刻起再經(jīng)過0.25s,平衡位置為x=5m處質(zhì)點(diǎn)的位移y<0
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖甲所示,質(zhì)量為0.01kg、長(zhǎng)為0.2m的水平金屬細(xì)桿CD的兩頭分別放置在兩水銀槽的水銀中,水銀槽所在空間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1=10T、方向水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng),且桿CD與該勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直。有一匝數(shù)為100、面積為0.01m2的線圈通過開關(guān)K與兩水銀槽相連。線圈處于與線圈平面垂直、沿豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,其磁感應(yīng)強(qiáng)度B2隨時(shí)間t變化關(guān)系如圖乙所示。在t=0.20s時(shí)閉合開關(guān)K,細(xì)桿瞬間彈起(可認(rèn)為安培力遠(yuǎn)大于重力),彈起的最大高度為0.2m。不計(jì)空氣阻力和水銀的黏滯作用,不考慮細(xì)桿落回水槽后的運(yùn)動(dòng),重力加速度g=10m/s2,下列說(shuō)法正確的是
A. 磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的方向豎直向上
B. t=0.05s時(shí),線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為10V
C. 細(xì)桿彈起過程中,細(xì)桿所受安培力的沖量大小為0.01N·s
D. 開關(guān)K閉合后,通過CD的電荷量為0.01C
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖,為水下打撈的原理簡(jiǎn)圖。將待打撈重物用繩子系掛在一開口向下的圓柱形浮筒上,再向浮簡(jiǎn)內(nèi)充入一定量的氣體。已知重物的質(zhì)量為m0,體積為V0。開始時(shí),浮筒內(nèi)液面到水面的距離為h1,浮筒內(nèi)氣體體積為V1,在鋼索拉力作用下,浮筒緩慢上升。已知大氣壓強(qiáng)為p0,水的密度為ρ,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g。不計(jì)浮簡(jiǎn)質(zhì)量、筒壁厚度及水溫的變化,浮筒內(nèi)氣體可視為質(zhì)量一定的理想氣體。
(I)在浮筒內(nèi)液面與水面相平前,打撈中鋼索的拉力會(huì)逐漸減小甚至為零,請(qǐng)對(duì)此進(jìn)行解釋;
(Ⅱ)當(dāng)浮筒內(nèi)液面到水面的距離減小為h2時(shí),拉力恰好為零。求h2以及此時(shí)簡(jiǎn)內(nèi)氣體的體積V2。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,機(jī)車通過定滑輪用繩牽引水中的小船,若水的阻力不變,則船勻速靠岸的過程中,下列說(shuō)法正確的是
A. 機(jī)車向左行駛的速度不斷減小
B. 繩對(duì)小船的拉力不斷減小
C. 船受到的浮力保持不變
D. 繩上拉力的功率保持不變
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】內(nèi)壁光滑的導(dǎo)熱汽缸豎直放置,用質(zhì)量不計(jì)、橫截面面積S=2×10-4m2的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體。先在活塞上方緩綴倒上沙子,使封閉氣體的體積逐漸變?yōu)樵瓉?lái)的一半。接著一邊在活塞上方緩緩倒上沙子,一邊對(duì)汽缸加熱使活塞位置保持不變,直到氣體溫度達(dá)到177℃,已知外界環(huán)境溫度為27℃,大氣壓強(qiáng)p=1.0×103Pa,熱力學(xué)溫度T=t+273K,重力加速度g取10m/s2,求:
①加熱前所倒沙子的質(zhì)量。
②整個(gè)過程總共倒在活塞上方的沙子的質(zhì)量。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)滾輪做逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),在滾輪的摩擦力作用下,將一金屬板從光滑斜面底端A送往斜面上端,斜面傾角θ=30°,滾輪與金屬板的切點(diǎn)B到斜面底端A距離L=6.5 m,當(dāng)金屬板的下端運(yùn)動(dòng)到切點(diǎn)B處時(shí),立即提起滾輪使其與板脫離。已知板的質(zhì)量m=1×103 kg,滾輪邊緣線速度v=4 m/s,滾輪對(duì)板的正壓力FN=2×104 N,滾輪與金屬板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.35,g取10 m/s2。求:
(1)在滾輪作用下板上升的加速度大小;
(2)金屬板的下端經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間到達(dá)滾輪的切點(diǎn)B處;
(3)金屬板沿斜面上升的最大距離。
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