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某同学要测某新型手机电池的电动势和内阻,设计了如图甲所示的电路,电路中R0为定值...

某同学要测某新型手机电池的电动势和内阻,设计了如图甲所示的电路,电路中R0为定值电阻,阻值大小为3.5Ω

1)请按电路图完成图乙中实物图的连接_________

2)闭合开关S前,应先将实物图中的滑动变阻器的滑片移到最_______(填端),电路中定值电阻R0的作用是_______________________________________

3)闭合S,调节滑动变阻器的滑片,测出多组电流表和电压表的值,作出U—I图像如图丙所示,则电池的电动势E=_____V,电池的内阻r=______Ω

4)本实验由于存在系统误差,使得电动势的测量值比真实值_______(填),电池内阻的测量值比真实值__________(填).

 

左 保护电路 3.8 0.5 小 小 【解析】 (1)[1]根据原理图可得出对应的实物图,如图所示; (2)[2][3]为了让电流由最小值开始调节,滑动变阻器的滑片开始时应滑到最左端;电路中定值电阻的作用是保护电路,防止电源发生短路. (3)[4][5]根据闭合电路欧姆定律可知: 由图可知,电源的电动势E=3.8V, 图象的斜率表示内电阻与定值电阻之和: 可得: r=0.5Ω (4)[6][7]保护电阻等效到电源的内部,电压表测的电压为外电压,电流表所测的电流偏小,作出U﹣I图线的测量图线和实际图线,虚线表示实际图, 从图线可以看出,电动势和内阻的测量值均小于真实值.  
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考点分析:
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(1)测量电源的电动势E及内阻r的实验中,按图甲所示的电路图连好实验电路,合上开关,电流表和电压表的读数正常,当将滑动变阻器的滑动触头由A端向B端逐渐滑动时,发现电流表的示数逐渐增大,而电压表的示数几乎不变,直到当滑动触头滑至临近B端时电压表的示数急剧变化,这种情况很难读出电压数值分布均匀的几组不同的电流、电压值,出现上述情况的原因可能是_______

A.电源内阻太小

B.滑动变阻器阻值太大

C.电压表内阻不够大

D.电流表内阻不够小

为了更好地测出电源的电动势E及内阻r,增加了一个固定电阻R0,改变了电路,顺利完成实验。

(2)用笔画线代替导线,在图乙中完成增加R0后的实物连线_____

(3)调节滑动变阻器,电压表和电流表的示数记录如下(已知R0=1.0Ω):

表中的数据已描绘在图所示的方格纸上;可求得电动势E=_________V,内阻r=_______Ω

 

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某实验小组要测量一段金属丝的电阻率.

1)用螺旋测温器测金属丝直径,示数如图甲所示,则金属丝直径为d=__________mm.

2)实验小组成员根据实验室提供的器材,连接成了如图乙所示的电路,闭合电键前将图乙中的滑动变阻器滑片移到最__________(填)端,闭合电键,将滑动变阻器的滑片移到合适的位置,在移动金属夹P的位置,从而改变金属丝接入电路的长度.测得多组电压表示数U、电流表示数I及金属丝接入电路的长度L,作出L图像,如图丙所示,图像不过原点的原因是____________________.如果图像的斜率k=2Ω/m,则该金属丝电阻率ρ= __________Ω·m.(结果保留两位有效数字).

3)若本实验中的操作、读数及计算均正确无误,由于电流表内阻的存在,则电阻率的测量值与真实值相比__________(填偏大”“偏小相等.

 

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某同学用如图甲所示装置做探究加速度与力、质量关系实验.

1)关于实验的要点,下列说法正确的是_____________.

A.重物的质量应远小于小车的质量

B.平衡摩擦力时重物应挂在小车上

C.接通打点计时器的电源同时释放小车

D.调节定滑轮的高度使滑轮与小车间细线与长木板平行

2)调节好装置,做探究加速度与合外力关系实验时,打点计时器打出的一条纸带如图乙所示,已知打点计时器每隔0.02s打一次点,根据纸带可求出小车的加速度,大小为___________m/s2(结果保留两位有效数字).改变悬挂重物的质量,重复多次实验,测得多组加速度a及对应力传感器的示数,做出aF图像如图丙所示,发现图像不过原点,重新实验,为了使作出的图像过远点,应适当___________(填增大减小)木板的倾角.

3)做探究加速度与质量关系实验时,正确平衡摩擦力,保持悬挂的重物不变,改变小车上砝码的质量m多次实验,测出多组加速度a及小车上砝码的质量m,作出图像m如图丁所示.若图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿第二定律成立,且实验过程中小车受到的拉力保持不变,则小车受到的拉力为___________,小车的质量为___________.

 

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两根距离为L=2m的光滑金属导轨如图示放置,P1P2M1M2两段水平并且足够长,P2P3M2M3段导轨与水平面夹角为θ=37°。P1P2M1M2P2P3M2M3段导轨分别处在磁感应强度大小为B1B2的磁场中,两磁场方向均竖直向上,B1=0.5T且满足B1=B2cosθ。金属棒ab与金属导轨垂直接触,质量分别为kg0.1kg,电阻均为b棒中间系有一轻质绳,绳通过光滑滑轮与质量为0.2kg的重物连接,重物距离地面的高度为10m。开始时,a棒被装置锁定,现静止释放重物,已知重物落地前已匀速运动。当重物落地时,立即解除b棒上的轻绳,b棒随即与放置在P2M2处的绝缘棒c发生碰撞并粘连在一起,随后bc合棒立即通过圆弧装置运动到倾斜导轨上,同时解除a棒的锁定。已知c棒的质量为0.3kg,假设bc棒通过圆弧装置无能量损失,金属导轨电阻忽略不计,空气阻力不计,sin37ο=0.6cos37ο=0.8,g10m/s2求:

(1)b棒与c棒碰撞前的速度;

(2)b棒从静止开始运动到与c棒碰撞前,a棒上产生的焦耳热;

(3)a棒解除锁定后0.5sbc合棒的速度大小为多少。

 

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如图所示,在竖直平面内建立直角坐标系xOy,在x<0区域内存在一圆形的匀强磁场,圆心O1坐标为(-d0),半径为d,磁感应强度大小为B,方向与竖直平面垂直,x≥0区域存在另一磁感应强度大小也为B的匀强磁场,方向垂直于纸面向里。现有两块粒子收集板如图所示放置,其中的端点ABC的坐标分别为(d0)、(d)、(3d0),收集板两侧均可收集粒子。在第三象限中,有一宽度为2d粒子源持续不断地沿y轴正方向发射速率均为v的粒子,粒子沿x轴方向均匀分布,经圆形磁场偏转后均从O点进入右侧磁场。已知粒子的电荷量为+q,质量为m,重力不计,不考虑粒子间的相互作用,求:

(1)圆形磁场的磁场方向;

(2)粒子运动到收集板上时,即刻被吸收,求收集板上有粒子到达的总长度;

(3)收集板BC与收集板AB收集的粒子数之比。

 

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