某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定列車加速度的儀器，如圖所示．AB是一段圓弧形的電阻，O點(diǎn)為其圓心，圓弧半徑為r．O點(diǎn)下用一電阻不計(jì)的金屬線懸掛著一個(gè)金屬球，球的下部與AB接觸良好且無(wú)摩擦．A、B之間接有內(nèi)阻不計(jì)、電動(dòng)勢(shì)為9V的電池，電路中接有理想電流表A，O、B間接有一個(gè)理想電壓表V．整個(gè)裝置在一豎直平面內(nèi)，且裝置所在平面與列車前進(jìn)的方向平行．下列說(shuō)法中正確的有（　　）
分析：通過(guò)小球的合力方向確定列車的加速度方向，當(dāng)加速度增大時(shí)，判斷出θ角的變化，從而得知BC段電阻的變化，根據(jù)閉合電路歐姆定律判斷電流和電壓的變化．
解答：解：A、小球所受的合力水平向右，知列車向右做加速運(yùn)動(dòng)或向左做減速運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤．
B、小球的加速度a=gtanθ，當(dāng)加速度增大，θ增大，BC段電阻增大，因?yàn)榭傠娮璨蛔�，所以電流不變，BC段電壓增大．故B錯(cuò)誤．
C、當(dāng)電壓表為3V時(shí)，知BC段的電阻是總電阻的三分之一，則θ=30°，則a=gtan30°=
3
3
g．故C正確．
D、根據(jù)a=gtanθ知，a與θ不成正比關(guān)系，因?yàn)殡娏鞑蛔�，電壓表示�?shù)的大小與電阻成正比，BC段電阻與θ成正比，所以a與電壓表示數(shù)的關(guān)系不成正比，所以加速度表的刻度不均勻．故D正確．
故選CD．
點(diǎn)評(píng)：本題將閉合電路歐姆定律與牛頓第二定律綜合，關(guān)鍵知道θ與加速度的關(guān)系，θ與BC段電阻的大小關(guān)系．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定圓周運(yùn)動(dòng)角速度的實(shí)驗(yàn)在如圖甲所示的裝置中，利用噴漆桶能夠向外噴射速度一定的油漆霧滴（噴射速度v0可選擇不同值且為已知），一個(gè)直徑為D=40cm的紙帶環(huán)，安放在一個(gè)可以按照一定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)的固定轉(zhuǎn)臺(tái)上，紙帶環(huán)上刻有一條狹縫A，在狹縫A的正對(duì)面畫(huà)一條標(biāo)志線．霧滴所受的空氣阻力極小，可忽略在轉(zhuǎn)臺(tái)開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速時(shí)，向側(cè)面同樣開(kāi)有狹縫B的紙盒中噴射油漆霧滴，當(dāng)狹縫A轉(zhuǎn)至與狹縫B正對(duì)平行時(shí)，霧滴便通過(guò)狹縫A在紙帶的內(nèi)側(cè)面留下痕跡．改變噴射速度重復(fù)實(shí)驗(yàn)，在紙帶上留下一系列的痕跡a、b、c、D．將紙帶從轉(zhuǎn)臺(tái)上取下來(lái)，展開(kāi)平放，如圖乙所示

已知v0＞
ω?Dπ
，請(qǐng)你幫該同學(xué)完成下列任務(wù)：
（1）設(shè)噴射到紙帶上的油漆霧滴痕跡到標(biāo)志線的距離為S，則
從圖乙可知，在a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)中速度最大的霧滴到標(biāo)志線的距離S1=
0.70
0.70
cm．；
（2）若霧滴噴射速度為v0，試求解轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω為多少？（用字母表示）
（3）若以縱坐標(biāo)表示霧滴速度v0、橫坐標(biāo)表示霧滴距標(biāo)志線距離的倒數(shù)1/s，畫(huà)出v0-1/s圖線如圖丙所示，試計(jì)算轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω值．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2005?南京二模）在研究性學(xué)習(xí)中，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定帶電粒子比荷的實(shí)驗(yàn)，其實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．a(chǎn)bcd是一個(gè)長(zhǎng)方形盒子，在ad邊和cd邊上各開(kāi)有小孔f和e，e是cd邊上的中點(diǎn)，熒光屏M貼著cd放置，能顯示從e孔射出的粒子落點(diǎn)位置．盒子內(nèi)有一方向垂直于abcd平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．粒子源不斷地發(fā)射相同的帶電粒子，粒子的初速度可忽略．粒子經(jīng)過(guò)電壓為U的電場(chǎng)加速后，從f孔垂直于ad邊射入盒內(nèi)．粒子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后恰好從e孔射出．若已知fd=cd=L，不計(jì)粒子的重力和粒子之間的相互作用力．請(qǐng)你根據(jù)上述條件求出帶電粒子的比荷q/m．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2011?湖北二模）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定油漆噴槍向外噴射油漆霧滴速度的實(shí)驗(yàn)．他采用圖（1）所示的裝置，該油漆噴槍能夠向外噴射四種速度大小不同的油漆霧滴，一個(gè)直徑為D的紙帶環(huán)，安放在一個(gè)可以按照一定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)的固定轉(zhuǎn)臺(tái)上，紙帶環(huán)上刻有一條狹縫A，在狹縫A的正對(duì)面畫(huà)一條標(biāo)志線，在轉(zhuǎn)臺(tái)開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定角速度ω時(shí)，向側(cè)面同樣開(kāi)有狹縫B的紙盒中噴射油漆霧滴，當(dāng)狹縫A轉(zhuǎn)至靠近狹縫B且與之平行正對(duì)時(shí)，霧滴便通過(guò)狹縫A在紙帶的內(nèi)側(cè)面留下痕跡．改變噴射速度重復(fù)實(shí)驗(yàn)，在紙帶上留下一系列的痕跡a、b、c、d．將紙帶從轉(zhuǎn)臺(tái)上取下來(lái)，展開(kāi)平放在刻度尺旁邊，如圖（2）所示，如果不計(jì)霧滴所受的重力和空氣阻力．

（1）用vmin表示四次實(shí)驗(yàn)中油漆霧滴的最小速度，若要保證四次實(shí)驗(yàn)霧滴都在紙帶環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)半圈的時(shí)間內(nèi)達(dá)到紙帶環(huán)，則紙帶環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω應(yīng)滿足的條件是：
ω=
vminπ
D
ω=
vminπ
D
．
（2）在滿足（1）的條件下，若D=40cm，ω=2.4rad/s，由圖（b）可知四次實(shí)驗(yàn)中噴射速度最大的霧滴速度vmax=
32
32
m/s．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定激光波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，激光器發(fā)出的一束直徑很小的紅色激光進(jìn)入一個(gè)一端裝有雙縫、另一端裝有感光片的遮光筒，感光片的位置上出現(xiàn)一排等距的亮點(diǎn)，圖乙中的黑點(diǎn)代表亮點(diǎn)的中心位置．
（1）通過(guò)量出相鄰光點(diǎn)的距離可算出激光的波長(zhǎng)，據(jù)資料介紹，若雙縫的縫間距離為a，則雙縫到感光片的距離為L(zhǎng)，感光片上相鄰兩光點(diǎn)間的距離為b，則光的波長(zhǎng)v=1m/s．該同學(xué)測(cè)的L=1.0000m，雙縫間距a=0.220mm，用帶十分度游標(biāo)的卡尺測(cè)感光片上的點(diǎn)間距時(shí)，尺與點(diǎn)的中心位置如圖乙所示．圖乙中第一個(gè)光點(diǎn)到第四個(gè)光點(diǎn)的距離是
 
mm．實(shí)驗(yàn)中激光的波長(zhǎng)λ=
 
m（保留兩位有效數(shù)字）
（2）如果實(shí)驗(yàn)時(shí)將紅激光換成藍(lán)激光，屏上相鄰兩光點(diǎn)間的距離將
 
．（變大、變小、不變）
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

I 利用圖10中所示的裝置可以研究自由落體運(yùn)動(dòng)．實(shí)驗(yàn)中需要調(diào)整好儀器，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，松開(kāi)紙帶，使重物下落．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器會(huì)在紙帶上打出一系列的小點(diǎn)．
（1）為了測(cè)得重物下落的加速度，還需要的實(shí)驗(yàn)器材有
 
．（填入正確選項(xiàng)前的字母）
A．天平B．秒表C．刻度尺
（2）若實(shí)驗(yàn)中所得到的重物下落的加速度值小于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎�，而�?shí)驗(yàn)操作與數(shù)據(jù)處理均無(wú)錯(cuò)誤，寫(xiě)出一個(gè)你認(rèn)為可能引起此誤差的原因：
 
．
II（5分）為了測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，在實(shí)驗(yàn)室里我們通常采取圖甲所示電路測(cè)量，請(qǐng)根據(jù)該電路圖在圖乙中連接實(shí)物圖
 
．
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III某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定激光波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，激光器發(fā)出的一束直徑很小的紅色激光進(jìn)入一個(gè)一端裝有雙縫、另一端裝有感光片的遮光筒，感光片的位置上出現(xiàn)一排等距的亮點(diǎn)，圖乙中的黑點(diǎn)代表亮點(diǎn)的中心位置．
（1）通過(guò)量出相鄰光點(diǎn)的距離可算出激光的波長(zhǎng)，據(jù)資料介紹，若雙縫的縫間距離為a，雙縫到感光片的距離為感光片上相鄰兩光點(diǎn)間的距離為b，則光的波長(zhǎng)λ=
abL
．該同學(xué)測(cè)得L=1.0000m，雙縫間距a=0.22mm，用帶10分度游標(biāo)的卡尺測(cè)感光片上的光點(diǎn)間距時(shí)，尺與點(diǎn)的中心位置如圖乙所示．圖乙中第一個(gè)光點(diǎn)到第四個(gè)光點(diǎn)的距離是
 
mm．實(shí)驗(yàn)中激光的波長(zhǎng)λ=
 
m（保留兩位有效數(shù)字）
（2）如果實(shí)驗(yàn)時(shí)將紅激光換成藍(lán)激光，屏上相鄰兩光點(diǎn)間的距離將
 
．（選填變大、變小、不變）
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