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在研究“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,提供有以下器材: A.电压表V1(0...

在研究描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中,提供有以下器材:

A.电压表V105V

B.电压表V2015V

C.电流表A1050mA

D.电流表A20500mA

E.滑动变阻器R1060Ω

F.滑动变阻器R202kΩ

G.直流电源E

H.开关S及导线若干

I.小灯泡(U=5V

某组同学连接完电路后,闭合电键,将滑动变阻器滑片从一端移到另外一端,移动过程中发现小灯未曾烧坏,记录多组小灯两端电压U和通过小灯的电流I数据(包括滑片处于两个端点时UI数据),根据记录的全部数据做出的UI关系图象如图甲所示:

1)根据实验结果在图乙虚线框内画出该组同学的实验电路图____

2)根据实验结果判断得出实验中选用:电压表__(选填器材代号“A”“B”),电流表__(选填器材代号“C”“D”),滑动变阻器__(选填器材代号EF);

3)根据图甲信息得出器材G中的直流电源电动势为__V,内阻为__Ω

4)将两个该型号小灯泡串联后直接与器材G中的直流电源E相连,则每个小灯消耗的实际功率为__W

 

B D E 8 10 0.56 【解析】 (1) 从图甲可知,将滑动变阻器滑片从一端移到另外一端过程中电表的示数不是从0开始的,因此滑动变阻器采用的不是分压接法,而是限流接法;从图甲可知,小灯泡的电阻为10Ω~30Ω,阻值较小,因此电流表采用外接法,作出的实验电路图如图所示: (2)从图甲可知,记录的全部数据中小灯两端电压U最大为6V,因此电压表的量程需要选择15V,故电压表选B;通过小灯的电流I最大为:0.2A=200mA,故电流表的量程需要选择500mA,故电流表选D;电路采用滑动变阻器限流接法,为了便于实验操作,滑动变阻器应选小阻值的,故滑动变阻器选E; (3)从图甲可知,当滑动变阻器接入电阻为0时,小灯两端电压U1最大为6V,通过小灯的电流I1最大为0.2A,则此时小灯电阻 RL==30Ω 由闭合电路欧姆定律有 当滑动变阻器接入电阻为R2=60Ω时,小灯两端电压U2最小为1V,通过小灯的电流I2最小为0.1A,则此时小灯电阻 RL==10Ω 由闭合电路欧姆定律有 解得电源电动势E=8V,内阻r=10Ω; (4)将两个该型号小灯泡串联后直接与器材G中的直流电源E相连,根据闭合电路欧姆定律,有 E=2U+Ir 解得 U=4﹣5I 作出此时的U﹣I图象如图所示: 图中交点I=0.18A,U=3.1V,即通过每个灯泡的电流为0.18A,每个灯泡的电压为3.1V,故每个小灯消耗的实际功率 P=0.18A3.1V≈0.56W (由于交点读数存在误差,因此在0.55W~0.59W范围内均对)  
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在研究加速度与力的关系实验中,某同学根据学过的理论设计了如下装置(如图甲):水平桌面上放置了气垫导轨,装有挡光片的滑块放在气垫导轨的某处(档光片左端与滑块左端齐平)。实验中测出了滑块释放点到光电门(固定)的距离为s,挡光片经过光电门的速度为v,钩码的质量为m,(重力加速度为g,摩擦可忽略)

1)本实验中钩码的质量要满足的条件是__

2)该同学作出了v2m的关系图象(如图乙),发现是一条过原点的直线,间接验证了加速度与力的关系,依据图象,每次小车的释放点有无改变__ (选填),从该图象还可以求得的物理量是__

 

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如图(甲)所示,平行光滑金属导轨水平放置,两轨相距L=0.4m,导轨一端与阻值R=0.3Ω的电阻相连,导轨电阻不计.导轨x>0一侧存在沿x方向均匀增大的恒定磁场,其方向与导轨平面垂直向下,磁感应强度B随位置x变化如图(乙)所示.一根质量m=0.2kg、电阻r=0.1Ω的金属棒置于导轨上,并与导轨垂直,棒在外力F作用下从x=0处以初速度v0=2m/s沿导轨向右变速运动,且金属棒在运动过程中受到的安培力大小不变.下列说法中正确的是(  

A.金属棒向右做匀减速直线运动

B.金属棒在x=1m处的速度大小为0.5m/s

C.金属棒从x=0运动到x=1m过程中,外力F所做的功为-0.175J

D.金属棒从x=0运动到x=2m过程中,流过金属棒的电量为2C

 

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如图(a),静止在水平地面上的物体,受到水平拉力F的作用,F与时间t的变化关系如图(b)所示.设物块与地面间的最大静摩擦力Ffm的大小与滑动摩擦力大小相等,则t1t3时间内( )

A.t2时刻物体的加速度最大

B.t2时刻摩擦力的功率最大

C.t3时刻物体的动能最大

D.t3时刻物体开始反向运动

 

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牛顿在发现万有引力定律时曾用月球的运动来检验,物理学史上称为著名的月地检验。已经知道地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球中心与地球中心距离是地球半径k 倍,根据万有引力定律,可以求得月球受到万有引力产生的加速度为a1。又根据月球绕地球运动周期为T,可求得月球的向心加速度为a2,两者数据代入后结果相等,定律得到验证。以下说法正确的是(   )

A. B.

C. D.

 

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如图所示,一个半径为r的半圆形线圈,以直径ab为轴匀速转动,转速为nab的左侧有垂直于纸面向里(与ab垂直)的匀强磁场,磁感应强度为BMN是两个集流环,负载电阻为R,线圈、电流表和连接导线的电阻不计,则电流表的示数为。( 

A. B.

C. D.

 

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