題目列表(包括答案和解析)
測一阻值約1 Ω的電阻絲Rx的阻值,為較準確測量,要求多測幾組數據.
實驗室供選擇的器材有:
電源E(電動勢約1.5 V,內阻可忽略);
電流表A1(量程0~0.2 A,內阻約0.5 Ω);
電流表A2(量程0~0.01 A,內阻約0.05 Ω);
電壓表V1(量程3.0 V,內阻非常大);
電壓表V2(量程15.0 V,內阻非常大);
滑動變阻器R(0~10 Ω);
電阻箱R0(0~99.99 Ω);
開關S與導線若干.
(1)某實驗小組的同學設計了如圖K33-6所示的電路圖來測量Rx,該電路有不妥或不符合要求之處,請指出其中的兩處:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________.
圖K33-6
(2)請將你設計的測量電路圖畫在虛線框內,并標明所選器材符號.
用測得的物理量計算Rx的公式是Rx=________;式中各物理量的物理意義是________________________________________________________________________.
器材 | 符號 | 規格 |
電壓表 | V | 量程15 V,內阻約3 kΩ |
電流表 | A | 量程 |
定值電阻 | R0 | 5 Ω |
滑動變阻器 | R1 | 總電阻10 Ω,額定電流 |
滑動變阻器 | R2 | 總電阻200 Ω,額定電流 |
電源 | E | 電動勢3 V,內阻較小 |
開關、導線若干 |
(1)要求電流表的示數從零開始變化,且多測幾組數據,盡可能地減小誤差.請在圖示方框內畫出實驗電路原理圖,圖中各元件需要用題目中給出的符號或字母標出.?
(2)若選測量數據中的一組來計算電流表的內阻
,則所測電流表
內阻的表達式為
= ;式中各符號的意義是 .
(8分)一電阻Rx額定功率為0.01 W,阻值不詳.用歐姆表粗測其阻值約為40 kΩ.現有下列儀表元件,試設計適當的電路,選擇合適的元件,較精確地測定其阻值.
A.電流表A1,量程0~300 μA,內阻約150 Ω;
B.電流表A2,量程0~500 μA,內阻約45 Ω;
C.電壓表V1,量程0~3 V,內阻約6 kΩ;
D.電壓表V2,量程0~15 V,內阻約30 kΩ;
E.電壓表V3,量程0~25 V,內阻約50 kΩ;
F.直流穩壓電源E1,輸出電壓6 V,額定電流3 A;
G.直流電源E2,輸出電壓24 V,額定電流0.5 A;
H.直流電源E3,輸出電壓100 V,額定電流0.1 A;
I.滑動變阻器R1,0~50 Ω;
G.滑動變阻器R2,0~2 kΩ;
K.電鍵K一只,連接導線足量.
為了較準確測量Rx的阻值,保證器材的安全,
(1)電源應選 電壓表應選 電流表應選 滑動變阻器應選 (填序號,例如A、B等)
(2)在虛線框中畫出實驗電路圖(用所選器材字母表示如A1,A2 等)
(8分)一電阻Rx額定功率為0.01 W,阻值不詳.用歐姆表粗測其阻值約為40 kΩ.現有下列儀表元件,試設計適當的電路,選擇合適的元件,較精確地測定其阻值.
A.電流表A1,量程0~300 μA,內阻約150 Ω;
B.電流表A2,量程0~500 μA,內阻約45 Ω;
C.電壓表V1,量程0~3 V,內阻約6 kΩ;
D.電壓表V2,量程0~15 V,內阻約30 kΩ;
E.電壓表V3,量程0~25 V,內阻約50 kΩ;
F.直流穩壓電源E1,輸出電壓6 V,額定電流3 A;
G.直流電源E2,輸出電壓24 V,額定電流0.5 A;
H.直流電源E3,輸出電壓100 V,額定電流0.1 A;
I.滑動變阻器R1,0~50 Ω;
G.滑動變阻器R2,0~2 kΩ;
K.電鍵K一只,連接導線足量.
為了較準確測量Rx的阻值,保證器材的安全,
(1)電源應選 電壓表應選 電流表應選 滑動變阻器應選 (填序號,例如A、B等)
(2)在虛線框中畫出實驗電路圖(用所選器材字母表示如A1,A2 等)
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
B
C
CD
A
B
B
C
AD
BD
D
C
D
13.(1)2.030(2分) (2)75.2s(1分)1.88s (1分)
(3)例如:計算擺長時,漏加擺球半徑等于合理答案均給分。(2分)
14. (由于實驗操作順序原因而寫成
)
15.解:(1)根據動能定理可求帶電粒子剛進入偏轉管C時的瞬時速度
由 得
①
(2)電場力提供了帶電粒子在偏轉管C內運動所需的向心力
②
由①②式得 (2分)
16.解:(1)設地球質量為.飛船質量為
,則地球表面質量為
的某物體
, 所以
①
飛船在A點受到地球引力為
②
由①②得
(2)飛船在預定圓軌道飛行的周期
根據牛頓第二定律
解得
17.解:根據牛頓第二定律可知滑塊A在斜面上下滑的加速度
①
設A到斜面底部的速度為,所經時間為
②
當A恰好追上滑塊B時,滑塊A在水平底部經時間
③
當A恰好能追上滑塊B, 滑塊B的速度恰好等于,即
④
由①②③④解方程組得
18.解因為,所以粒子通過磁場的時間小于周期
由于
得
① 由于
得
②
(1)當弦長最短,即由P進入Q飛出時,離子在磁場中運動時間最短
③
從幾何關系可知 ④
由①②③④得
(2)當速度沿界面I豎直向上時,離子在磁場中運動時間最長,
從幾何關系可知
⑤
⑥
⑦
由于
⑧
由①②③④⑤⑥⑦⑧得
解法二:由得
同理可得
19.解:(1)根據法拉第電磁感應定律可求三段的感應電動勢
根據閉合電路歐姆定律求出bc兩點間的電勢差
金屬板間的電勢差為
由平衡條件可得
(2)金屬棒所受安培力為
加在金屬棒上拉力的功率
20.解:(1)根據機械能守恒定律
得物體P滑到B點時的速度為
(2)沒有傳送帶時,物塊離開B點后做平拋運動的時間為t:物塊從靜止的傳送帶右端水平拋出,在空中運動的時間也為:
水平位移為,因此物體從傳送帶右端拋出的速度
根據動能定理
所以傳送帶之間的動摩擦因數為
(3)當傳送帶向右運動時,若傳送帶的速度,即
時,物體在傳送帶上一直做勻減速運動,離開傳送帶的速度仍為
,落地的水平位移為
,即
當傳送帶的速度時,物體將會在傳送帶上先做一段勻變速運動,如果尚未到達傳送帶右端,速度即與傳送帶速度相同,此后物體將做勻速運動,而后以速度
離開傳送帶,
的最大值
為物體在傳送帶上一直加速而達到的速度。
由此解得
當,物體將以速度
離開傳送帶,因此得O、D之間的距離為
當,即
時,物體從傳送帶右端飛出時的速度為
,O、D之間的距離為
綜合以上的結果,得出O、D之間的距離s隨速度變化的函數關系為
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