【題目】某同學(xué)欲測量一電容器的電容,他采用高電阻放電法來測量,電路圖如圖甲所示.其原理是測出電容器在充電電壓為U時所帶的電荷量Q,從而求出其電容C.該實驗的操作步驟如下:
(1)先判斷電容器的好壞,使用萬用表的電阻擋進行測量,觀察到萬用表指針向右偏轉(zhuǎn)較大角度,又逐漸返回到起始位置,此現(xiàn)象說明電容器是____(選填“好”、“壞”)的;
(2)按如圖甲所示電路原理圖連接好實驗電路,將開關(guān)S接通____(選填“1”、“2”),對電容器進行充電,調(diào)節(jié)可變電阻R的阻值,再將開關(guān)S接通另一端,讓電容器放電,觀察微安表的讀數(shù),直到微安表的初始指針接近滿刻度;
(3)此時讓電容器先充電,記下這時的電壓表讀數(shù)U0=2.9V,再放電,并同時開始計時,每隔5 s或10 s讀一次微安表的讀數(shù)i,將讀數(shù)記錄在預(yù)先設(shè)計的表格中。根據(jù)表格中的12組數(shù)據(jù),以t為橫坐標,i為縱坐標,在乙圖所示的坐標紙上描點(圖中用“×”表示),請在圖上作出電流i與時間t的曲線______;
(4)根據(jù)以上實驗結(jié)果和圖象,算出該電容器的電容約為____F(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
【答案】好 1 2.6×10-3~3.0×10-3之間
【解析】
(1)[1]使用萬用表的電阻擋進行測量,觀察到萬用表指針向右偏轉(zhuǎn)較大角度,又逐漸返回到起始位置,此現(xiàn)象說明電容器是好的。
(2)[2] 將開關(guān)S接通“1”,電容器與電源連接,對電容器進行充電。
(3)[3] 根據(jù)坐標系內(nèi)所描出的點,用平滑的曲線把各點連接起來,可作出作出電流i與時間t的圖象如圖:
(4)[4]由知,電荷量為It圖象與坐標軸所圍的面積,即面積為電容器在開始放電時所帶的電荷量。由圖象可知“面積”格數(shù)約32格(3133格均正確),每小格相當(dāng)于2.5×10 -4 C,所以電容器電容為U0時,電荷量Q=7.75×103C(8.00×103C8.25×103C均正確),電容器的電容 (2.6×10-3~3.0×10-3之間均正確)。
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【題目】小明探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系實驗時。
將彈簧懸掛在鐵架臺上,保持彈簧軸線豎直,將刻度尺豎直固定在彈簧一側(cè);
彈簧自然懸掛,待彈簧靜止時,記下彈簧長度,彈簧下端掛上砝碼盤時,彈簧長度記為;在砝碼盤中每次增加10g砝碼,彈簧長度依次記為至,數(shù)據(jù)如下表:
代表符號 | ||||||||
數(shù)值 |
如圖是小明根據(jù)表中數(shù)據(jù)作的圖,縱軸是砝碼的質(zhì)量,橫軸是彈簧長度與______的差值填“或或”。
由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為______;結(jié)果保留兩位有效數(shù)字,重力加速度取
由于彈簧自身有重量,小明在測量時沒有考慮彈簧的自重,這樣導(dǎo)致勁度系數(shù)的測量值與真實值相比______,填“偏大”、“偏小”、“相等”。
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【題目】如圖所示,水平放置的平行金屬板 A、B 連接一恒定電壓,兩個質(zhì)量相等的電荷 M 和 N 同時分別從極板 A 的邊緣和兩極板的正中間沿水平方向進入板間電場,兩電荷恰好在板間某點相遇.若不考慮電荷的重力和它們之間的相互作用,則下列說法正確的是 ( )
A.電荷 M 的比荷等于電荷 N 的比荷
B.兩電荷在電場中運動的加速度相等
C.從兩電荷進入電場到兩電荷相遇,電場力對電荷 M 做的功大于電場力對電荷 N 做的功
D.電荷 M進入電場的初速度大小與電荷 N 進入電場的初速度大小一定相同
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【題目】如圖所示,豎直面內(nèi)有水平線MN與豎直線PQ交于P點,O在水平線MN上,OP間距為d,一質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子,從O處以大小為v0、方向與水平線夾角為θ=60的速度,進入大小為E1的勻強電場中,電場方向與豎直方向夾角為θ=60,粒子到達PQ線上的A點時,其動能為在O處時動能的4倍.當(dāng)粒子到達A點時,突然將電場改為大小為E2,方向與豎直方向夾角也為θ=60的勻強電場,然后粒子能到達PQ線上的B點.電場方向均平行于MN、PQ所在豎直面,圖中分別僅畫出一條電場線示意其方向。已知粒子從O運動到A的時間與從A運動到B的時間相同,不計粒子重力,已知量為m、q、v0、d.求:
(1)粒子從O到A運動過程中,電場力所做功W;
(2)勻強電場的場強大小E1、E2;
(3)粒子到達B點時的動能EkB.
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【題目】在地面上插入一對電極M和N,將兩個電極與直流電源相連,大地中形成恒定電流和恒定電場.恒定電場的基本性質(zhì)與靜電場相同,其電場線分布如圖,P、Q是電場中的兩點.下列說法正確的是
A.P點場強比Q點場強大
B.P點電勢比Q點電勢高
C.P點電子的電勢能比Q點電子的電勢能大
D.電子沿直線從N到M的過程中所受電場力變大
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【題目】軌道平面與赤道平面夾角為90。的人造地球衛(wèi)星被稱為極地軌道衛(wèi)星,它運行時能到達南北極區(qū)的上空,需要在全球范圍內(nèi)進行觀測和應(yīng)用的氣象衛(wèi)星、導(dǎo)航衛(wèi)星等都采用這種軌道。如圖,若某顆極地軌道衛(wèi)星從北緯450的正上方按圖示方向首次運行到南緯450的正上方用時45分鐘,則( )
A. 該衛(wèi)星運行速度一定小于7. 9km/s
B. 該衛(wèi)星軌道半徑與同步衛(wèi)星軌道半徑之比為1:4
C. 該衛(wèi)星加速度與同步衛(wèi)星加速度之比為2:1
D. 該衛(wèi)星的機械能一定小于同步衛(wèi)星的機械能
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【題目】在“驗證機械能守恒定律”的實驗中采用重物自由下落的方法。
(1)某同學(xué)列舉實驗中用到的實驗器材為:A.鐵架臺、B.打點計時器及復(fù)寫紙片、C.紙帶、D.秒表、E.低壓交流電源、F.導(dǎo)線、G.重錘、H.天平,其中不必要的是_________。(填文字前的字母)
(2)如果以為縱軸,以h為橫軸,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的圖線應(yīng)是下圖中的。(______)
A.B.C.D.
(3)在一次實驗中,若已知質(zhì)量為1kg的重物自由下落,在紙帶上打出一系列的點(交流電頻率50Hz),如圖所示,長度單位cm,那么從起點O到打下記數(shù)點B的過程中重力勢能減少量是=_______J,此過程中物體動能的增加量=_________,g取10m/s2,結(jié)果數(shù)據(jù)均保留至小數(shù)點后兩位);通過計算,誤差產(chǎn)生的可能是________________________。
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【題目】如圖所示電路中的電源為恒流源或恒壓源(不管外電路的電阻如何變化,它都能夠提供持續(xù)的定值電流或定值電壓).當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭向上滑動時,電壓表的讀數(shù)變化量的絕對值為ΔU,電流表的讀數(shù)變化量的絕對值為ΔI,則下列說法正確的是
A. 若電源為恒壓源時,V示數(shù)增大,A示數(shù)減小
B. 若電源為恒壓源時,V示數(shù)不變,A示數(shù)增大
C. 若電源為恒流源時,V示數(shù)增大,A示數(shù)減小,.
D. 若電源為恒流源時,V示數(shù)增大,A示數(shù)增大,
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【題目】2018年,我省加大環(huán)保督查力度,打響碧水藍天保衛(wèi)戰(zhàn)。督查暗訪組在某化工廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計,測量管由絕緣材料制成,其長為L、直徑為D,左右兩端開口,在前后兩個內(nèi)側(cè)面a、c固定有金屬板作為電極,勻強磁場方向豎直向下。污水(含有大量的正負離子)充滿管口從左向右流經(jīng)該測量管時,a、c兩端的電壓為U,顯示儀器顯示污水流量Q(單位時間內(nèi)排出的污水體積)。則
A. a側(cè)電勢比c側(cè)電勢低
B. 污水中離子濃度越高,顯示儀器的示數(shù)越大
C. 污水流量Q與U成正比,與L、D無關(guān)
D. 勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=
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