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(2)在此實驗中.為使所測定等勢點的位置更精確.兩極間的電壓應適當 一些. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(1)現要測定一個額定電壓6V、額定功率3W的小燈泡的伏安特性曲線.要求所測電壓范圍為0V~5.5V.
現有器材:
直流電源E(電動勢6V,內阻不計);
電壓表精英家教網(量程6V,內阻約為4×104Ω);
電流表精英家教網(量程300mA,內阻約為2Ω);
電流表精英家教網(量程600mA,內阻約為1Ω);
滑動變阻器R(最大阻值約為30Ω);
電子鍵S,導線若干.
①如果既要滿足測量要求,又要測量誤差較小,應該選用的電流表是
 

②如圖1已經完成部分導線的連接,請你在實物接線圖中完成余下導線的連接.
(2)某同學用如圖2所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律.實驗所用的電源為學生電源,輸出電壓為6V的頻率為50Hz交流電和直流電兩種.重錘從高處由靜止開始下落,重錘上拖著的紙帶打出一系列的點,對紙帶上的點跡進行測量,即可驗證機械能守恒定律.
①他進行了下面幾個操作步驟:
A.按照圖示的裝置安裝器件;
B.將打點計時器接到電源的“直流輸出”上;
C.用天平測出重錘的質量;
D.先接通電源,后釋放紙帶,打出一條紙帶;
E.測量紙帶上某些點間的距離;
F.根據測量的結果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能.
其中沒有必要進行的步驟是
 
,操作不當的步驟是
 

②他進行正確測量后挑選出一條點跡清晰的紙帶進行測量分析.如圖3所示.其中O點為起始點,A、B、C、D、E、F為六個計數點.根據以上數據,當打點到B點時重錘的速度
 
m/s,計算出該對應的
1
2
v2
=
 
 m2/s2,gh=
 
 m2/s2,可認為在誤差范圍內存在關系式
 
,即可驗證機械能守恒定律.(g=9.8m/s2
③他繼續根據紙帶算出各點的速度v,量出下落距離h,并以
v2
2
為縱軸、以h為橫軸畫出的圖象,應是圖4中的
 

④他進一步分析,發現本實驗存在較大誤差.為此設計出用如圖5示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律.通過電磁鐵控制的小鐵球從A點自由下落,下落過程中經過光電門B時,通過與之相連的毫秒計時器(圖中未畫出)記錄擋光時間t,用毫米刻度尺測出AB之間的距離h,用游標卡尺測得小鐵球的直徑d.重力加速度為g.實驗前應調整光電門位置使小球下落過程中球心通過光電門中的激光束.小鐵球通過光電門時的瞬時速度v=
 
.如果d、t、h、g存在關系式
 
,也可驗證機械能守恒定律.
⑤比較兩個方案,改進后的方案相比原方案的最主要的優點是:
 

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(1)現要測定一個額定電壓6V、額定功率3W的小燈泡的伏安特性曲線.要求所測電壓范圍為0V~5.5V.
現有器材:
直流電源E(電動勢6V,內阻不計);
電壓表
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(量程6V,內阻約為4×104Ω);
電流表
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(量程300mA,內阻約為2Ω);
電流表
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(量程600mA,內阻約為1Ω);
滑動變阻器R(最大阻值約為30Ω);
電子鍵S,導線若干.
①如果既要滿足測量要求,又要測量誤差較小,應該選用的電流表是______.
②如圖1已經完成部分導線的連接,請你在實物接線圖中完成余下導線的連接.
(2)某同學用如圖2所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律.實驗所用的電源為學生電源,輸出電壓為6V的頻率為50Hz交流電和直流電兩種.重錘從高處由靜止開始下落,重錘上拖著的紙帶打出一系列的點,對紙帶上的點跡進行測量,即可驗證機械能守恒定律.
①他進行了下面幾個操作步驟:
A.按照圖示的裝置安裝器件;
B.將打點計時器接到電源的“直流輸出”上;
C.用天平測出重錘的質量;
D.先接通電源,后釋放紙帶,打出一條紙帶;
E.測量紙帶上某些點間的距離;
F.根據測量的結果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能.
其中沒有必要進行的步驟是______,操作不當的步驟是______.
②他進行正確測量后挑選出一條點跡清晰的紙帶進行測量分析.如圖3所示.其中O點為起始點,A、B、C、D、E、F為六個計數點.根據以上數據,當打點到B點時重錘的速度______m/s,計算出該對應的
1
2
v2
=______ m2/s2,gh=______ m2/s2,可認為在誤差范圍內存在關系式______,即可驗證機械能守恒定律.(g=9.8m/s2
③他繼續根據紙帶算出各點的速度v,量出下落距離h,并以
v2
2
為縱軸、以h為橫軸畫出的圖象,應是圖4中的______.
④他進一步分析,發現本實驗存在較大誤差.為此設計出用如圖5示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律.通過電磁鐵控制的小鐵球從A點自由下落,下落過程中經過光電門B時,通過與之相連的毫秒計時器(圖中未畫出)記錄擋光時間t,用毫米刻度尺測出AB之間的距離h,用游標卡尺測得小鐵球的直徑d.重力加速度為g.實驗前應調整光電門位置使小球下落過程中球心通過光電門中的激光束.小鐵球通過光電門時的瞬時速度v=______.如果d、t、h、g存在關系式______,也可驗證機械能守恒定律.
⑤比較兩個方案,改進后的方案相比原方案的最主要的優點是:______.

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(1)現要測定一個額定電壓6V、額定功率3W的小燈泡的伏安特性曲線.要求所測電壓范圍為0V~5.5V.
現有器材:
直流電源E(電動勢6V,內阻不計);
電壓表
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(量程6V,內阻約為4×104Ω);
電流表
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(量程300mA,內阻約為2Ω);
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(量程600mA,內阻約為1Ω);
滑動變阻器R(最大阻值約為30Ω);
電子鍵S,導線若干.
①如果既要滿足測量要求,又要測量誤差較小,應該選用的電流表是______.
②如圖1已經完成部分導線的連接,請你在實物接線圖中完成余下導線的連接.
(2)某同學用如圖2所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律.實驗所用的電源為學生電源,輸出電壓為6V的頻率為50Hz交流電和直流電兩種.重錘從高處由靜止開始下落,重錘上拖著的紙帶打出一系列的點,對紙帶上的點跡進行測量,即可驗證機械能守恒定律.
①他進行了下面幾個操作步驟:
A.按照圖示的裝置安裝器件;
B.將打點計時器接到電源的“直流輸出”上;
C.用天平測出重錘的質量;
D.先接通電源,后釋放紙帶,打出一條紙帶;
E.測量紙帶上某些點間的距離;
F.根據測量的結果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能.
其中沒有必要進行的步驟是______,操作不當的步驟是______.
②他進行正確測量后挑選出一條點跡清晰的紙帶進行測量分析.如圖3所示.其中O點為起始點,A、B、C、D、E、F為六個計數點.根據以上數據,當打點到B點時重錘的速度______m/s,計算出該對應的
1
2
v2
=______ m2/s2,gh=______ m2/s2,可認為在誤差范圍內存在關系式______,即可驗證機械能守恒定律.(g=9.8m/s2
③他繼續根據紙帶算出各點的速度v,量出下落距離h,并以
v2
2
為縱軸、以h為橫軸畫出的圖象,應是圖4中的______.
④他進一步分析,發現本實驗存在較大誤差.為此設計出用如圖5示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律.通過電磁鐵控制的小鐵球從A點自由下落,下落過程中經過光電門B時,通過與之相連的毫秒計時器(圖中未畫出)記錄擋光時間t,用毫米刻度尺測出AB之間的距離h,用游標卡尺測得小鐵球的直徑d.重力加速度為g.實驗前應調整光電門位置使小球下落過程中球心通過光電門中的激光束.小鐵球通過光電門時的瞬時速度v=______.如果d、t、h、g存在關系式______,也可驗證機械能守恒定律.
⑤比較兩個方案,改進后的方案相比原方案的最主要的優點是:______.

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(1)現要測定一個額定電壓6V、額定功率3W的小燈泡的伏安特性曲線.要求所測電壓范圍為0V~5.5V.
現有器材:
直流電源E(電動勢6V,內阻不計);
電壓表(量程6V,內阻約為4×104Ω);
電流表(量程300mA,內阻約為2Ω);
電流表(量程600mA,內阻約為1Ω);
滑動變阻器R(最大阻值約為30Ω);
電子鍵S,導線若干.
①如果既要滿足測量要求,又要測量誤差較小,應該選用的電流表是______.
②如圖1已經完成部分導線的連接,請你在實物接線圖中完成余下導線的連接.
(2)某同學用如圖2所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律.實驗所用的電源為學生電源,輸出電壓為6V的頻率為50Hz交流電和直流電兩種.重錘從高處由靜止開始下落,重錘上拖著的紙帶打出一系列的點,對紙帶上的點跡進行測量,即可驗證機械能守恒定律.
①他進行了下面幾個操作步驟:
A.按照圖示的裝置安裝器件;
B.將打點計時器接到電源的“直流輸出”上;
C.用天平測出重錘的質量;
D.先接通電源,后釋放紙帶,打出一條紙帶;
E.測量紙帶上某些點間的距離;
F.根據測量的結果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能.
其中沒有必要進行的步驟是______,操作不當的步驟是______.
②他進行正確測量后挑選出一條點跡清晰的紙帶進行測量分析.如圖3所示.其中O點為起始點,A、B、C、D、E、F為六個計數點.根據以上數據,當打點到B點時重錘的速度______m/s,計算出該對應的=______ m2/s2,gh=______ m2/s2,可認為在誤差范圍內存在關系式______,即可驗證機械能守恒定律.(g=9.8m/s2
③他繼續根據紙帶算出各點的速度v,量出下落距離h,并以為縱軸、以h為橫軸畫出的圖象,應是圖4中的______.
④他進一步分析,發現本實驗存在較大誤差.為此設計出用如圖5示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律.通過電磁鐵控制的小鐵球從A點自由下落,下落過程中經過光電門B時,通過與之相連的毫秒計時器(圖中未畫出)記錄擋光時間t,用毫米刻度尺測出AB之間的距離h,用游標卡尺測得小鐵球的直徑d.重力加速度為g.實驗前應調整光電門位置使小球下落過程中球心通過光電門中的激光束.小鐵球通過光電門時的瞬時速度v=______.如果d、t、h、g存在關系式______,也可驗證機械能守恒定律.
⑤比較兩個方案,改進后的方案相比原方案的最主要的優點是:______.

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(1)多用電表是實驗室和生產實際中常用的儀器.使用多用電表進行了兩次測量,指針所指的位置分別如圖1中a、b所示.若選擇開關處在“×10 Ω”的歐姆擋時指針位于a,則被測電阻的阻值是  Ω.若選擇開關處在“直流電壓2.5 V”擋時指針位于b,則被測電壓是    v

(2)如下圖甲所示為一黑箱裝置,盒內有電源、電阻等元件,a、b為黑箱的兩個輸出端.

①為了探測黑箱,某同學進行了以下幾步測量:

A.用多用電表的歐姆擋測量a、b間的電阻;

B.用多用電表的電壓擋測量a、b間的輸出電壓;

C.用多用電表的電流擋測量a、b間的輸出電流.

你認為以上測量中不妥的有:    (填序號).

②含有電源的黑箱相當于一個“等效電源”,a、b是等效電源的兩極.為了測定這個等效電源的電動勢和內阻,該同學設計了如圖乙所示的電路,調節變阻器的阻值,記錄下電壓表和電流表的示數,并在方格紙上建立了U-I坐標,根據實驗數據畫出了坐標點,如圖丙所示.請你做進一步處理,并由圖求出等效電源的電動勢

E=    V,內阻r=    Ω.

③由于電壓表和電流表的內阻會產生系統誤差,則采用此測量電路所測得的電動勢與實際值相比   ,測得的內阻與實際值相比        

(選填“偏大”“偏小”或“相同”).

 

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一、本題共10小題,每小題3分,共30分。在每小題給出的四個選項中,有的小題只有一個選項是正確的,有的小題有多個選項是正確的。全部選對的得3分,選對但不全的得2分,有選錯或不答的得0分。

題 號

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答 案

CD

AC

D

AB

C

BD

AD

BC

ABC

BC

 

二、本題共3小題,共14分。

11.(1)左;  (2分)   (2)大  (2分)

12.(1)小于;  (2分)  (2)9.4  (2分)

13.(1)R1;  (2分)  (2)見答圖1;(2分)
(3)BD  (2分)

三、本題共7小題,共56分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分,有數值計算的題,答案中必須明確寫出數值和單位。

14.(7分)

解:(1)金屬桿剛進入磁場切割磁感線產生的電動勢E=Blv,…………………(1分)

根據閉合電路歐姆定律,通過電阻R的電流大小I= =0.5A…………………(2分)

(2)M、N兩端電壓為路端電壓,則UMN=IR=0.4V…………………………………(2分)

(3)每秒鐘重力勢能轉化為電能E=(R+r)t =0.25J…………………………(2分)

15.(7分)

解:(1)帶電粒子勻速通過場區時受到的電場力與洛侖茲力平衡,qE=qv0B,解得磁感應強度……………………………………………………………………(2分)

(2)電子通過電場區偏轉的距離……………………………………(2分)

(3)設粒子運動到下極板時的動能大小為Ek,根據動能定理

    q?2E?d = Ek-………………………………………………………………(1分)

解得Ek =………………………………………………………………………(2分)

16.(8分)

解:(1)油滴速度為時所受阻力=k,

油滴向下勻速運動時,重力與阻力平衡,有=mg……………………………………(1分)

…………………………………………………………………………(1分)

…………………………………………………………………………(2分)

(2)設油滴所帶電荷量為q,油滴受到的電場力F

油滴向上勻速運動時,阻力向下,油滴受力平衡,………………(2分)

則油滴所帶電荷量 ………………………………………………(2分)

17.(8分)

解:(1)在0~0.3s時間內感應電動勢……………(1分)

在0.3~0.5s時間內感應電動勢………………………(1分)

(2)在0~0.3s時間內………(1分)

在0.3~0.5s時間內…………(1分)

i-t圖象如答圖2所示。………………(1分)

(3)在0~0.3s時間內,圓環中產生的熱量……(1分)

在0.3~0.5s時間內,圓環中產生的熱量  ……(1分)在0~10s內圓環中產生的熱量Q=20(Q1+Q2)=9.42×10-2J…………………………(1分)

說明:其他解法正確也得分,數值計算問題不重復扣分。

 

 

18.(8分)

解:(1)電子打到熒光屏上時速度的大小等于它飛出加速電場的速度大小,設為v,由動能定理………(1分)

解得……………………………………(2分)

(2)當磁感應強度為峰值B0時,電子束有最大偏轉,在熒光屏上打在Q點,。電子運動軌跡如答圖3所示,設此時的偏轉角度為θ,由幾何關系可知,

……………………………(1分)

根據幾何關系,電子束在磁場中運動路徑所對圓心角α=θ,而…………………(1分)

由牛頓第二定律和洛侖茲力公式得evB0=mv2/R………………………………………(1分)

解得…………………………………………………………………………(2分)

19.(9分)

解:(1)電場力F與洛侖茲力f大小之比……………………(2分)

(2)電場力與場強方向相同,洛侖茲力與磁感應強度方向(即場強方向)垂直,帶電質點受電場力和洛侖茲力的合力與重力平衡,故磁場和電場方向與yOz平面平行,與-y方向成53°斜向下,方向如答圖4所示。

(qE)2+(qv0B)2=(mg)2……………………………(1分)

解得q=2.0×10-5C……………………………………(2分)

(3)撤去磁場后,帶電質點在沿x軸方向上做勻速直線運動,經過時間t=0.20s,沿x軸方向上的位移x=v0t=20m………………………………………………………………(1分)

帶電質點受恒定合力,其大小等于洛侖茲力,方向與洛侖茲力方向相反。由幾何關系可知質點受合力方向與+y方向成37°斜向下。

質點的加速度

位移s在y軸方向的分量y=scos37°=9.6cm,………………………………………(1分)

在z軸方向的分量z=-ssin37°=-7.2cm。………………………………………………(1分)

所以,經過時間t=0.2s帶電質點的位置為(20m,9.6cm,-7.2cm)……………(1分)

20.(9分)

解:(1)磁流體發電機電動勢E=Bdv ……………………………………………………(1分)

用左手定則判斷出正離子向N板偏轉,因此N板的電勢高…………………………(1分)

(2)兩板間海水的電阻,回路中的電流……………………………(1分)

磁場對管道內海水的作用力F=BId

解得F=……………………………………………………………………… (1分)

方向與v方向相反(水平向東) ……………………………………………………………(1分)

(3)在t時間內管道中海水移動的距離為s=vt …………………………………………(1分)

在t時間內克服摩擦阻力的功W1=kvs,克服磁場力做功W2=Fs ………………(1分)

在t時間內磁流體發電機消耗的總機械能E=W1+W2=……… (2分)

 


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