【題目】(9分)在沒有電壓表的情況下,某物理小組借助于一個阻值R0=20 Ω,最大阻值100 Ω的滑動變阻器和兩個電流表及一個不計內(nèi)阻、電動勢E=4 V的電源,成功測出了一個阻值為幾十歐姆的電阻阻值,實驗電路如圖甲所示,若你為該小組成員,請完善探究步驟
(1)現(xiàn)有四只可供你選擇的電流表:
A.電流表(0~0.3 A,內(nèi)阻為5.0 Ω)
B.電流表(0~3 mA,內(nèi)阻為2.0 Ω)
C.電流表(0~3 mA,內(nèi)阻未知)
D.電流表(0~0.6 A,內(nèi)阻未知)
則電流表A1你會選________;電流表A2你會選________。(填器材前的字母)
(2)滑動變阻器的阻值變化則電流表A2的示數(shù)也隨之發(fā)生變化,表示接入電路的滑動變阻器長度,表示電流表A2的示數(shù),則下列四個選項中能正確反映這種變化關(guān)系的是________。
(3)該課外活動小組利用圖甲所示的電路,通過改變滑動變阻器接入電路中的阻值,得到了若干組電流表A1、A2的示數(shù)I1、I2,然后在坐標紙上描點、連線,得到的I1-I2圖線如圖乙所示,由圖可知,該待測電阻Rx的阻值為________Ω。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
【答案】(1)A(2分) D(2分) (2)D(2分) (3)58.3(結(jié)果在57.0~59.0之間均正確)(3分)
【解析】 (1)由于在該實驗電路中沒有電壓表,所以要將定值電阻R0和電流表A1改裝成電壓表使用,因此A1的內(nèi)阻應已知,如果采用B電流表,則流經(jīng)該電流表的最大電流超過 A,超出了該電流表的量程,如果采用A電流表,則流經(jīng)該電流表的最大電流約為,小于該電流表的量程,所以要采用A電流表。由于電流表A2的內(nèi)阻不是必須要知道的,其量程要大于電流表A1的量程,所以電流表A2應選擇D電流表。
(2)流經(jīng)電流表A2的電流為電路中的總電流,設(shè)滑動變阻器單位長度的電阻為r,則有,又因為R0、Rx、R1、R2等均為定值,令,則上式可變?yōu)?/span>,由數(shù)學關(guān)系可知,選項D正確。
(3)由電路圖可知,(R0+R1)I1=Rx(I2-I1),整理可得,而即題圖中I1-I2圖線的斜率,由圖可知,,代入數(shù)據(jù)解得Rx=58.3 Ω。
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【題目】列車上安裝一個聲源,發(fā)出一定頻率的樂音.當列車與觀察者都靜止時,觀察者記住了這個樂音的音調(diào).在以下情況中,觀察者聽到這個樂音的音調(diào)比原來降低的是( )
A. 觀察者靜止,列車向他駛來 B. 觀察者靜止,列車離他駛?cè)?/span>
C. 列車靜止,觀察者靠近聲源 D. 列車靜止,觀察者遠離聲源
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【題目】如圖所示A、B、C三個物體放在旋轉(zhuǎn)圓臺上,A、B與臺面間動摩擦因數(shù)均為μ,C與臺面間動摩擦因數(shù)為2μ,A、C的質(zhì)量均為m,B質(zhì)量為2m,A、B離軸為R,C離軸為2R,則當圓臺勻速旋轉(zhuǎn)時,(設(shè)A、B、C都沒有滑動)( )
A. C物的向心加速度最大
B. A物所受靜摩擦力最小
C. 當圓臺轉(zhuǎn)速緩慢增加時,C比A先滑動
D. 當圓臺轉(zhuǎn)速緩慢增加時,B比A先滑動
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【題目】(12分)如圖所示為常見的高速公路出口匝道,把AB段和CD段均簡化為直線,汽車均做勻減速直線運動,BC段按照四分之一的水平圓周分析,汽車在此段做勻速圓周運動,圓弧段限速,動摩擦因數(shù),最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。已知AB段和CD段長度分別為200 m和100 m,汽車在出口的速度為。重力加速度g取l0 m/s2。
(1)若轎車到達B點速度剛好為36 km/h,求轎車在AB下坡段加速度的大小;
(2)為保證行車安全,車輪不打滑,求水平圓弧段BC半徑R的最小值;
(3)轎車恰好停在D點,則A點到D點的時間。
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【題目】(2016·河北邯鄲一中一輪)如圖所示,兩根電阻不計的光滑金屬導軌MAC、NBD水平放置,MA、NB間距L=0.4 m,AC、BD的延長線相交于E點且AE=BE,E點到AB的距離d=6 m,M、N兩端與阻值R=2 Ω的電阻相連,虛線右側(cè)存在方向與導軌平面垂直向下的勻強磁場,磁感應強度B=1 T。一根長度也為L=0.4 m、質(zhì)量m=0.6 kg、電阻不計的金屬棒,在外力作用下從AB處以初速度v0=2 m/s沿導軌水平向右運動,棒與導軌接觸良好,運動過程中電阻R上消耗的電功率不變,求:
(1)電路中的電流I;
(2)金屬棒向右運動過程中克服安培力做的功W。
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【題目】如圖所示,一輕質(zhì)彈簧左端固定,右端系一小物塊,物塊與水平面的最大靜摩擦力和滑動摩擦力都為f,彈簧無形變時,物塊位于O點.每次都把物塊拉到右側(cè)不同位置由靜止釋放,釋放時彈力F大于f,物體沿水平面滑動一段路程直到停止.下列說法中正確的是( )
A. 釋放時彈性勢能等于全過程克服摩擦力做的功
B. 每次釋放后物塊速度達到最大的位置保持不變
C. 物塊能返回到O點右側(cè)的臨界條件為F>3f
D. 物塊能返回到O點右側(cè)的臨界條件為F>4f
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【題目】如圖所示,將質(zhì)量為M1、半徑為R且內(nèi)壁光滑的半圓槽置于光滑水平面上,左側(cè)靠豎直墻壁,右側(cè)靠一質(zhì)量為M2的物塊.今讓一質(zhì)量為m的小球自左側(cè)槽口A的正上方h高處從靜止開始下落,與半圓槽相切自A點進入槽內(nèi),則以下結(jié)論中正確的是( )
A. 小球在槽內(nèi)運動的全過程中,小球與半圓槽在水平方向動量守恒
B. 小球在槽內(nèi)運動的B至C過程中,小球、半圓槽和物塊組成的系統(tǒng)沖車方向動量守恒
C. 小球離開C點以后,將做豎直上拋運動
D. 小球從A點經(jīng)最低點向右側(cè)最高點運動的過程中,小球、半圓槽和物塊組成的系統(tǒng)機械能守恒
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【題目】有學者在肯定近代某科學家的成就時說:“他認為經(jīng)不起實驗檢驗的理論不是科學,一種理,必須具有簡單而完美的邏輯形勢,必須具有相應的數(shù)學形式,才稱得上是科學理論,這一思想宣判傳統(tǒng)科學和經(jīng)院哲學的非科學性,為近代科+學開創(chuàng)了新的方法論原則,”該“科學家應是
A. 否定宗教神學的哥白尼
B. 經(jīng)典力學奠基人伽利略
C. 揭示時空觀本質(zhì)的牛頓
D. 顛覆經(jīng)院哲學的達爾文
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【題目】一質(zhì)點沿一邊長為2m的正方形軌道運動,每秒鐘勻速移動1m,初始位置在bc邊的中點A,由b向c運動,如圖所示,A、B、C、D分別是bc、cd、da、ab邊的中點,則下列說法正確的是( )
A. 第2s末的瞬時速度是m/s B. 前2S內(nèi)的平均速度為m/s
C. 前4S內(nèi)的平均速率為0.5 m/s D. 前2S內(nèi)的平均速度為2 m/s
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