【題目】為制作電子吊秤,物理小組找到一根拉力敏感電阻絲,拉力敏感電阻絲在拉力作用下發(fā)生微小形變(宏觀上可認為形狀不變),它的電阻也隨之發(fā)生變化,其阻值 R 隨拉力F變化的圖象如圖(a)所示,小組按圖(b)所示電路制作了一個簡易吊秤。電路中電源電動勢E = 3V,內(nèi)阻r =1Ω;靈敏毫安表量程為10mA ,內(nèi)阻Rg=50Ω;R1是可變電阻器,A、B兩接線柱等高且固定,F(xiàn)將這根拉力敏感電阻絲套上輕質(zhì)光滑絕緣環(huán),將其兩端接在A、B兩接線柱上。通過光滑絕緣滑環(huán)可將重物吊起,不計敏感電阻絲重力,具體步驟如下:

步驟a:滑環(huán)下不吊重物時,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)可變電阻R1,使毫安表指針滿偏;

步驟b:滑環(huán)下吊已知重力的重物G,測出電阻絲與豎直方向的夾角為θ;

步驟c:保持可變電阻R1接入電路電阻不變,讀出此時毫安表示數(shù) I;

步驟d:換用不同已知重力的重物,掛在滑環(huán)上記錄每一個重力值對應的電流值;

步驟e:將電流表刻度盤改裝為重力刻度盤。

(1)寫出敏感電阻絲上的拉力F與重物重力G的關(guān)系式 F=__________;

(2)若圖(a)R0=100Ω,圖象斜率 k = 0.5Ω/N ,測得θ=60°,毫安表指針半偏,則待測重物重力G= _________N;

(3)改裝后的重力刻度盤,其零刻度線在電流表________________(零刻度滿刻度”)處,刻度線_________均勻不均勻)。

(4)若電源電動勢不變,內(nèi)阻變大,其他條件不變,用這臺吊秤稱重前,進行了步驟 a 操作,則測量結(jié)果______________(填偏大、偏小不變)。

【答案】 600N 滿刻度 不均勻 不變

【解析】

(1) 由受力情況及平行四邊形定則可知,,解得:;

(2) 實驗步驟中可知,當沒有掛重物時,電流為滿偏電流,即:,由歐姆定律得: ,電流是半偏的,代入數(shù)據(jù)解得:G=600N

(3) 由實驗步驟可知,當拉力為F時,電流為I,因此根據(jù)閉合電路的歐姆定律得:,由圖乙可知,拉力與電阻的關(guān)系式:,解得: 電流值I與壓力G不成正比,刻度盤不均勻;該秤的重力越小,電阻越小,則電流表示數(shù)越大,故重力的零刻度應在靠近電流表滿刻度處;

(4) 根據(jù)操作過程a可知,當內(nèi)阻增大,仍會使得電流表滿偏,則電阻R1會變小,即r+R1之和仍舊會不變,也就是說測量結(jié)果也不變。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一列波沿x軸傳播,t2s時刻的波形如圖所示,如圖是某質(zhì)點的振動圖象,則下列說法正確的是( 。

A. 波的傳播速度為lm/s

B. 波如果向右傳播,則圖2處質(zhì)點的振動圖象

C. 波如果向左傳播,則圖2處質(zhì)點的振動圖象

D. 波如果向左傳播,則處質(zhì)點經(jīng)過1s到達

E. 無論波向左傳播還是向右傳播,處在2s內(nèi)路程都為2A

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【題目】如圖甲為一個多用電表的表盤,圖中S、K、T為三個可調(diào)節(jié)部件,該多用電表用作歐姆表的原理如圖乙.

(1)現(xiàn)用此多用表測量一個阻值約為十幾歐的定值電阻,主要操作步驟如下:

①調(diào)節(jié)可調(diào)節(jié)部件___________,使電表指針停在表盤左側(cè)零位置;

②調(diào)節(jié)可調(diào)節(jié)部件___________,選擇“×1”擋位置;

③將紅、黑表筆分別插入“+”“插孔,筆尖相互接觸,調(diào)節(jié)可調(diào)節(jié)部件___________,使表筆指針指向右側(cè)零位置;

④將紅、黑表筆的筆尖分別接觸電阻的兩端,由表頭指針示數(shù)則得電阻值.

(2)選擇歐姆表的“×lk擋,兩表筆筆尖相互接觸且調(diào)零時,圖乙中電源電動勢和內(nèi)阻分別為Er,表頭G的內(nèi)阻為Rg,滑動變阻器的阻值為R,則表頭G的滿偏電流Ig=___________(用題給符號表示);再把表筆的筆尖和某電阻接觸,歐姆表的示數(shù)如圖丙,若電源電動勢E=6V,則通過表頭G的電流I=_______mA.

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【題目】如圖所示,C16 μF,C23 μFR13 Ω,R26 Ω,電源電動勢E18 V,內(nèi)阻不計,下列說法正確的是(  )

A. 開關(guān)S斷開時,a、b兩點電勢相等

B. 開關(guān)S閉合后,a、b兩點間的電流是2 A

C. 開關(guān)S斷開時C1帶的電荷量比開關(guān)S閉合后C1帶的電荷量大

D. 不論開關(guān)S斷開還是閉合,C1帶的電荷量總比C2帶的電荷量大

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【題目】某同學用化學課所學的知識,用檸檬自制了一個水果電池,用萬用表粗測得知它的電動勢E約為3V,內(nèi)阻r約為40Ω,若該電池允許輸出的最大電流為20mA。為了測定該電池的電動勢和內(nèi)阻,某同學準備了如下器材:

A.待測電池

B.電壓表V:量程0~15V,內(nèi)阻Rv≈15kΩ;

C.電流表A:量程0~1mA,內(nèi)阻RA=38Ω;

D.電阻箱R0-999.9Ω;

E.定值電阻R1=2Ω;

F.定值電阻R2=19Ω;

G.定值電阻R3=72Ω;

H.定值電阻R=108Ω

I.開關(guān)、導線若干。

(1)該同學設(shè)計的部分電路如圖甲所示,圖中保護電阻R0應選擇器材中的___________(填寫器材前的選項字母)

(2)選擇合適的器材,將虛線框中的電路補充完整_______,并在電路中注明所選器材的符號:

(3)將電阻箱的阻值調(diào)整到最大,閉合開關(guān)。

(4)調(diào)節(jié)電阻箱的電阻,使所選電表指針指到某一位置,記錄此時電阻箱的阻值R和所選電表的讀數(shù)x,電表讀數(shù)用國際單位(AV)作單位。

(5)重復步驟(4)獲取多組Rx的值。

(6)斷開開關(guān),整理器材。

(7)據(jù)所得數(shù)據(jù)在R坐標系中描點連線,如圖乙所示。

根據(jù)圖線可求得該電池的電動勢E=___________V,內(nèi)阻r=___________Ω。(結(jié)果均保留一位小數(shù))

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【題目】如圖所示,虛線右側(cè)存在垂直紙面向外的勻強磁場,正方形金屬框電阻為R,邊長為L,線框在外力作用下由靜止開始,以垂直于磁場邊界的恒定加速度a進入磁場區(qū)域并開始計時,t1時刻線框全部進入磁場。規(guī)定順時針方向為感應電流I的正方向,外力大小為F,線框中電功率的瞬時值為P,通過導體橫截面的電荷量為q,則這些量隨時間變化的關(guān)系正確的是(其中P-t圖象為拋物線)()

A. A B. B C. C D. D

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【題目】有一節(jié)干電池,電動勢約為,內(nèi)阻約為某實驗小組為了比較準確的測量其電動勢和內(nèi)阻,在實驗室找到了如下器材:

A.電流表A量程,內(nèi)阻約為

B.電流表G量程,內(nèi)阻

C.定值電阻

D.定值電阻

E.滑動變阻器,額定電流

F.滑動變阻器,額定電流

G.開關(guān)S和導線若干.

(1)因缺少電壓表,該組同學準備利用電流表G與定值電阻串聯(lián)改裝成電壓表,為較好的滿足測量需要,定值電阻應選擇______“C”“D”;為操作方便,滑動變阻器應選擇______EF

(2)該小組根據(jù)實驗原理圖連接線路、測量數(shù)據(jù)、并在坐標紙上描點連線,得到相應的圖線如圖,其中I1為電流表G的示數(shù),I2為電流表A的示數(shù),則該電源的電動勢E=____________V,內(nèi)阻r=______(兩空均保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一群處于第4能級的氫原子,向低能級躍遷過程中能發(fā)出6種不同頻率的光,將這些光分別照射到圖甲電路陰極K的金屬上,只能測得3條電流隨電壓變化的圖象如圖乙所示,已知氫原子的能級圖如圖丙所示,則下列推斷正確的是

A. 圖乙中的c光是氫原子由第4能級向基態(tài)躍遷發(fā)出的

B. 圖乙中的b光光子能量為12.09eV

C. 動能為leⅤ的電子能使處于第4能級的氫原子電離

D. 陰極金屬的逸出功可能為W0=6.75eV

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的物體在水平外力F的作用下,沿水平面做勻速運動,速度大小為v,當物體運動到A點時撤去外力F.物體由A點繼續(xù)向前滑行過程中經(jīng)過B點,則物體由A點到B點的過程中,下列說法中正確的是(

A.速度v越大,摩擦力對物體的沖量越。荒Σ亮ψ龉εc速度v的大小無關(guān)

B.速度v越大,摩擦力對物體的沖量越大;摩擦力做功與速度v的大小無關(guān)

C.速度v越大,摩擦力對物體的沖量越;摩擦力做功越少

D.速度v越大,摩擦力對物體的沖量越;摩擦力做功越多

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