C．電源電動勢E=3 V.滑動變阻器R:0~20 kW.變阻箱R′:0~999.9 W 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示，電源電動勢E＝5 V，內(nèi)阻不計，定值電阻R1＝R2＝3 Ω，可變電阻R3的最大阻值為6 Ω.當滑動變阻器的滑片在R3上滑動時，R2上的電壓取值范圍為

(　　)

A．0～2 V　　　　　　   B．0～3 V

C．0～3.6 V             D．0～4 V

 

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一節(jié)電動勢約為9V、內(nèi)阻約為2Ω的電池，允許通過的最大電流是500mA．為了測定該電池的電動勢和內(nèi)阻，選用了總阻值為50Ω的滑動變阻器以及電流表和電壓表等，連成了如圖1所示的電路．

①為了防止誤將滑動變阻器電阻調(diào)為零而損壞器材，需要在電路中接入一個保護電阻R，最適合的電阻是______
A．10Ω，5W                  B．10Ω，0.5W
C．20Ω，5W                  D．20Ω，0.5W
②由于電路中有一條導(dǎo)線發(fā)生了斷路，閉合電鍵K后發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表均無示數(shù)，則出現(xiàn)斷路的導(dǎo)線是______（填導(dǎo)線上的序號）．
③實驗中，要使電壓表的示數(shù)變大，滑動變阻器的滑片應(yīng)向______端移動．（填“E”或“F”）
（2）某同學用圖2所示的實驗裝置研究小車在斜面上的運動．實驗步驟如下：
a．安裝好實驗器材．
b．接通電源后，讓拖著紙帶的小車沿平板斜面向下運動，重復(fù)幾次．選出一條點跡比較清晰的紙帶，舍去開始密集的點跡，從便于測量的點開始，每兩個打點間隔取一個計數(shù)點，如圖3中0，1，2…6點所示．
測量：1，2，3…..6計數(shù)點到0計數(shù)點的距離，分別記作：S1S2S3…..S6．
d．通過測量和計算，該同學判斷出小車沿平板做勻變速直線運動
e．分別計算出S1、S2、S3、…S6與對應(yīng)時間的比值．
f．以為縱坐標、t為橫坐標，標出與對應(yīng)時間t的坐標點，劃出圖線．
結(jié)合上述實驗步驟，請你完成下列任務(wù)：
①實驗中，除打點計時器（含紙帶、復(fù)寫紙）、小車、平板、鐵架臺、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列所給的儀器和器材中，還必須使用的有______和______．（填選項代號）
A．電壓合適的50Hz交流電源
B．電壓可調(diào)的直流電源
C．刻度尺
D．秒表
E．天平
F．重錘
②將最小刻度為1mm的刻度尺的0刻線與0計數(shù)點對齊，0.1.2.5計數(shù)點所在位置如圖4所示，則S2=______cm，S5=______cm．
③該同學在圖5中已標出1.3.4.6計數(shù)點對應(yīng)的坐標，請你在該圖中標出與2.5兩個計數(shù)點對應(yīng)的坐標點，并畫出．
④根據(jù)圖線判斷，在打0計數(shù)點時，小車的速度v=______m/s它在斜面上運動的加速度a=______m/s2．

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如圖所示，電源電動勢E＝5 V，內(nèi)阻不計，定值電阻R1＝R2＝3 Ω，可變電阻R3的最大阻值為6 Ω.當滑動變阻器的滑片在R3上滑動時，R2上的電壓取值范圍為

(　　)

A．0～2 V　　　　　　     B．0～3 V

C．0～3.6 V                      D．0～4 V

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如圖所示，電源電動勢E＝50 V，內(nèi)阻r＝1 Ω，R1＝3 Ω，R2＝6 Ω．間距d＝0.2 m的兩平行金屬板M、N水平放置，閉合開關(guān)S，板間電場視為勻強電場．板間豎直放置一根長也為d的光滑絕緣細桿AB，有一個穿過細桿的帶電小球p，質(zhì)量為m＝0.01 kg、帶電量大小為q＝1×10－3 C(可視為點電荷，不影響電場的分布)．現(xiàn)調(diào)節(jié)滑動變阻器R，使小球恰能靜止在A處；然后再閉合K，待電場重新穩(wěn)定后釋放小球p．取重力加速度g＝10 m/s2．求：

(1)小球的電性質(zhì)和恰能靜止時兩極板間的電壓；

(2)小球恰能靜止時滑動變阻器接入電路的阻值；

(3)小球p到達桿的中點O時的速度．

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測定電源的電動勢和內(nèi)電阻的實驗電路和U-I圖像如下，回答下列問題：

（1）如圖所示在閉合開關(guān)之前為防止電表過載而滑動變阻器的滑動頭P應(yīng)放在          處

（2）現(xiàn)備有以下器材：

A．干電池1個                B．滑動變阻器（0~50Ω）

C．滑動變阻器（0~1750Ω）    D．電壓表（0~3V）

E．電壓表（0~15V）           F．電流表（0~0.6A）     

G．電流表（0~3A）

其中滑動變阻器應(yīng)選           ，電流表應(yīng)選           ，電壓表應(yīng)選________。(填字母代號)

（3）如圖是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的U-I圖像。由此可知這個干電池的電動勢E=        V，內(nèi)電阻r=           Ω。

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一．選擇題

1．C 

2．A 

3．B 

4．C 

5．B 

6．B 

7．D 

8．BD 

9．ABD 

10．AC

二．實驗題（18分）

11．（1）C （3分）（2）AB（3分）

12．(1)D (2)C 保持R不阻值不變，調(diào)節(jié)R′阻值  DACB  R» R′ 大  小


本題共12分，其中（1）小題2分；（2）小題前三空各1分，后三空各1分，（3）小題實物連接4分。

三．計算題（52分）

13．滑沙者在斜面上下滑的過程中，受到重力mg、斜面對支持力N和摩擦力f，其中f=μN=μmgcos53°設(shè)其下滑過程中的加速度為a1，由牛頓第二定律

mgsin53°－μmgcos53°=ma1-------------------------------①

s=a1t12-----------------------------------------------------------②

v= a1t1--------------------------------------------------------------③

其中斜坡長度s= h/sin53°t1為滑沙者在斜坡上的滑行時間，v為其滑至坡底時的速度大小，由①②③式可解得

a1=5.6m/s2N        t1=5s         v=28m/s

在水平沙灘上，滑沙者滑行的加速度為a2，由牛頓第二定律

μmg=ma2-----------------------------------------------------------④

設(shè)滑沙者在水平沙灘上又滑行了時間t2，由速度公式

0=v－a2 t2----------------------------------------------------------⑤

由④⑤式得   t2=7s

所以滑沙者總共滑行的時間t= t1 +t2=12s------------------⑥

本題共16分，其中①式4分，②③④⑤式各2分，⑥式4分（結(jié)果錯誤扣1分）。其他方法正確也給分。

14．線框被勻速拉出磁場的過程中，受到豎直向下的重力mg、安培力F及豎直向上的繩的拉力FT，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢、感應(yīng)電流分別為E、I′。

由物體的平衡條件

FT=mg+F------------------------------------------------------------------①

其中 F=BI′L------------------------------------------------------------②

I′=E/R--------------------------------------------------------------------③     

E=BLv---------------------------------------------------------------------④

由①②③④式可解得

FT=mg+------------------------------------------------------------⑤

設(shè)線框被勻速拉出磁場所用時間為t，由能量轉(zhuǎn)化和守恒定律

UIt=FTvt+Q-----------------------------------------------------------------⑥

其中Q為電機線圈內(nèi)阻產(chǎn)生的熱量

t=L/v-----------------------------------------------------------------------⑦

解得Q=(UI－mgv－)-------------------------------------⑧

 本題共16分，①②③④⑤⑥⑦⑧式各2分。其他方法正確也給分。

15．（1）設(shè)子彈、小物塊、長木板的質(zhì)量分別為m0、M、m，子彈的初速度為v0，子彈擊中小物塊后二者的共同速度為v1，由動量守恒定律

m0 v0=(M+ m0) v1-------------------------------------------------------------------------------①

子彈擊中小物塊后物塊的質(zhì)量為M′，且M′= M+ m0．設(shè)當物塊滑至第n塊木板時，木板才開始運動

μ1M′g＞μ2〔M′+(6－n)m〕g   -----------------------------------------------------------②

其中μ1、μ2分別表示物塊與木板間、木板與地面間的動摩擦因數(shù)．

由式解得n＞4.3

即物塊滑上第五塊木板時，木板才開始在地面上滑動．

（2）設(shè)物塊剛滑上第五塊木板時的速度為v2，每塊木板的長度為L，由動能定理

－μ1 M′g×4L=M′v22－M′v12----------------------------------------------------------③

由①②式解得　v2=1m/s----------------------------------------------------------------------④

物塊在第五塊木板表面做勻減速直線運動，木板做勻加速直線運動，設(shè)經(jīng)歷時間t，物塊與木板能獲得相同的速度v3，由動量定理

－μ1 M′gt=M′v3－M′v3----------------------------------------------------------------------⑤

〔μ1 M′g－μ2(M′+m)〕t=m v3--------------------------------------------------------------⑥

由⑤⑥式解得v3=m/s-----------------------------------------------------------------------⑦

在此過程中，物塊發(fā)生的位移為s1，由動能定理

－μ1 M′g s1=M′v32－M′v22------------------------------------------------------------⑧

解得s1=m＜0.5m

即物塊與木板獲得m/s的共同速度，之后整體向前勻減速運動s2后靜止．

由動能定理

－μ2 （M′+m）g s2=－(M′+m)v32 ------------------------------------------------------⑨

解得s2=m

所以物塊總共發(fā)生的位移s=4L+ s1+ s2 ----------------------------------------------------⑩

解得s≈2.27m　--------------------------------------------------------------------------------

 


同步練習冊答案