如图所示,MN为铝质薄平板,铝板上方和下方分别有垂直于图平面的匀强磁场(未画出)。一带电粒子从紧贴铝板上表面的P点垂直于铝板向上射出,从Q点穿越铝板后到达PQ的中点O。已知粒子穿越铝板时,其动能损失一半,速度方向和电荷量不变。不计重力,铝板上方和下方的磁感应强度大小之比为( )
A. 2 B.
C. 1 D.
如图所示,电源电动势为E,内阻为r,不计电压表和电流表内阻对电路的影响,当电键闭合后,两小灯泡均能发光。在将滑动变阻器的滑片逐渐向右滑动的过程中,下列说法正确的是( )
A. 小灯泡L1、L2均变暗
B. 小灯泡L1变暗,小灯泡L2变亮
C. 电流表A的读数变大,电压表V的读数变小
D. 电流表A的读数变小,电压表V的读数变大
如图所示,在两等量异种点电荷连线上有D、E、F三点,且DE=EF。K、M、L分别为过D、E、F三点的等势面。一不计重力的带负电粒子,从a点射入电场,运动轨迹如图中实线所示,以|Wab|表示该粒子从a点到b点电场力做功的数值,以|Wbc|表示该粒子从b点到c点电场力做功的数值,则( )
A. |Wab|=|Wbc|
B. |Wab|<|Wbc|
C. 粒子由a点到b点,动能减少
D. a点的电势较b点的电势低
如图所示,先接通S使电容器充电,然后断开S。当增大两极板间距离时,电容器所带电荷量Q、电容C、两极板间电势差U、两极板间场强E的变化情况是( )
A. Q变小,C不变,U不变,E变小
B. Q变小,C变小,U不变,E不变
C. Q不变,C变小,U变大,E不变
D. Q不变,C变小,U变小,E变小
将一电源电动势为E、内阻为r的电池与外电路连接,构成一个闭合电路,用R表示外电路电阻,I表示电路的总电流,下列说法正确的是( )
A. 由U外=IR可知,外电压随I的增大而增大
B. 由U内=Ir可知,电源两端的电压随I的增大而增大
C. 由U外=E-Ir可知,电源输出电压随输出电流I的增大而减小
D. 由P=IU外可知,电源的输出功率P随输出电流I的增大而增大
利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。要求尽量减小实验误差。
(1)应该选择的实验电路是下图中的________(选填“甲”或“乙”)。
(2)除备有电流表(0~0.6 A)、开关和导线若干,还备有以下器材:
A.电压表(0~15 V )
B.电压表(0~3 V)
C.滑动变阻器(0~20Ω)
D.滑动变阻器(0~500Ω)
实验中电压表应选用______;滑动变阻器应选用______。(选填相应器材前的字母)
(3)某位同学记录的6组数据如下表所示,其中5组数据的对应点已经标在图4的坐标纸上,请标出余下一组数据的对应点,并画出U-I图线________。
(4)根据U—I图线求得:干电池的电动势E=______V,内电阻r=________Ω。(结果保留两位小数)
(5)实验中,随着滑动变阻器滑片的移动,电压表的示数U及干电池的输出功率P都会发生变化。下图的各示意图中正确反映P-U关系的是________。
A. B.
C. D.
【答案】 甲 B C 1.50V 0.82Ω C
【解析】(1) 干电池的内阻较小,电压表的分流作用可以忽略,可以用滑动变阻器中的电流来代替干路中的电流,所以选甲图电路。(注意:两种实验电路都存在系统误差,题图甲实际测量的电阻是电源内阻与电压表的并联电阻,而图乙测量的电阻是电池内阻与电流表内阻之和);
(2)一节干电池的电动势为1.5V,依据精确测量的原则,电压表应该选用B,电源的内阻较小,为了调节方便,滑动变阻器应该选C;
(3) 画线时第4个点的误差较大,将其舍去,其他点连成直线,就得到电源的U-I图线,如图所示
(4) 在(3)中图线中,U轴上的截距为该电源的电动势1.5V,图线的斜率为该电源的内阻;
(5) 当滑动变阻器的阻值等于电源内阻时,电源的输出功率最大,即电源的输出功率随着U先变大再变小,A、B错误;输出功率与路端电压的关系可以表示为: ,由数学知识可得C正确,D错误。
【题型】实验题
【结束】
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如图所示,倾角为θ=53°的斜面固定在水平地面上,斜面下端有一挡板M,一轻质弹簧的下端固定在挡板M上,在自然长度下,弹簧的上端在P点处,斜面上P点以上的部分为光滑,P点以下的部分与小物块间的动摩擦因数μ=0.5.一质量m=2.0kg的小物块从斜面上的Q点由静止开始下滑,Q点与P点间的距离l=1.0m,重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8、cos53°=0.6,求:
(1)小物块第一次运动到P点的速度大小;
(2)小物块与弹簧接触后,弹簧的最大压缩量为x=0.2m,整个过程中弹簧始终在弹性限度内,则弹簧的最大弹性势能是多少?