20.為了精確測(cè)量某一玩具電動(dòng)機(jī)中線圈的電阻,某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路,可供選擇的儀器如下:
電流表A1(0~3A,約0.1Ω);                  滑動(dòng)變阻器R1(1000Ω);
電流表A2(0~100mA,約3Ω);                滑動(dòng)變阻器R2(10Ω);
定值電阻R0=20Ω;電源E(3V,約1Ω);        電壓表及開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干.

(1)請(qǐng)按圖甲將圖乙實(shí)物圖連接完整;
(2)應(yīng)選擇的電流表是A2,滑動(dòng)變阻器是R2;
(3)測(cè)量過(guò)程中應(yīng)保證電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)(選填“轉(zhuǎn)動(dòng)”或“不轉(zhuǎn)動(dòng)”);
(4)該實(shí)驗(yàn)小組已將實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)在圖丙中標(biāo)出,請(qǐng)你由標(biāo)出的點(diǎn)作出圖線,并根據(jù)圖線求得玩具電動(dòng)機(jī)M中線圈電阻R=20Ω.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

分析 (1)根據(jù)圖甲所示電路圖連接實(shí)物電路圖;
(2)根據(jù)電路最大電流選擇電流表,在保證安全的前提下,為方便實(shí)驗(yàn)操作,應(yīng)選最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器;
(3)要測(cè)量電動(dòng)機(jī)的線圈電阻,電動(dòng)機(jī)應(yīng)為純電阻電路,電動(dòng)機(jī)不能轉(zhuǎn)動(dòng);
(4)根據(jù)坐標(biāo)系中描出的點(diǎn)作出圖象,根據(jù)圖象應(yīng)用串聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律求出電動(dòng)機(jī)線圈電阻.

解答 解:(1)根據(jù)圖甲所示電路圖連接實(shí)物電路圖,實(shí)物電路圖如圖所示:
(2)由圖丙所示可知,實(shí)驗(yàn)所測(cè)量的最大電流約為70mA,則電流表應(yīng)選A2,由圖甲所示電路圖可知,滑動(dòng)變阻器采用分壓接法,為方便實(shí)驗(yàn)操作,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R2;
(3)測(cè)電動(dòng)機(jī)線圈電阻實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)保證電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng),使電動(dòng)機(jī)成為純電阻電路.
(4)根據(jù)圖丙所示坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出U-I圖象如圖所示:

由圖象可知,R=R0+R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2V}{0.050A}$=40Ω,
電動(dòng)機(jī)線圈電阻:R=R-R0=40-20=20Ω.
故答案為:(1)實(shí)物電路圖如圖所示;(2)A2;R2;(3)不轉(zhuǎn)動(dòng);(4)圖象如圖所示;20.

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了用伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)問(wèn)題,涉及實(shí)物連線、儀器選取、實(shí)驗(yàn)原理的理解、數(shù)據(jù)處理,描點(diǎn)作圖等知識(shí),屬于中檔題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

10.我國(guó)已啟動(dòng)“嫦娥工程”,并于2007年10月24日和2010年10月1日分別將“嫦娥一號(hào)”和“嫦娥二號(hào)”成功發(fā)射.“嫦娥三號(hào)”亦有望在2013年落月探測(cè)90天,并已給落月點(diǎn)起了一個(gè)富有詩(shī)意的名字---“廣寒宮”.
(1)若已知地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén),月球繞地球的運(yùn)動(dòng)近似看做勻速圓周運(yùn)動(dòng),請(qǐng)求出月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r.
(2)若宇航員隨登月飛船登陸月球后,在月球表面某處以速度vo豎直向上拋出一個(gè)小球,經(jīng)過(guò)時(shí)間t,小球落回拋出點(diǎn).已知月球半徑為r,引力常量為G,請(qǐng)求出月球的質(zhì)量M

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11.在“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)方案:使小物塊在橡皮筋的作用下沿水平桌面被彈出,第二次、第三次…操作時(shí)分別改用2根、3根、…同樣的橡皮筋將小物塊彈出.測(cè)出小物塊被彈出時(shí)速度,然后找到牽引力對(duì)小物塊做的功與小物塊速度的關(guān)系.

(1)要測(cè)得小物塊被彈出后的水平速度,需要測(cè)量哪些物理量:DE(填正確答案標(biāo)號(hào),g已知).
A.小物塊的質(zhì)量m       B.橡皮筋的原長(zhǎng)x
C.橡皮筋的伸長(zhǎng)量△x     D.桌面到地面的高度h
E.小物塊拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離L
(2)用測(cè)量的物理量表示獲得速度大小的表達(dá)式
(3)能夠?qū)崿F(xiàn)橡皮筋對(duì)小物塊做功整數(shù)倍變化的是A
A.增加相同橡皮盤(pán)的條數(shù),使小物塊每次從同位置釋放
B.橡皮筋兩端固定,使橡皮筋的伸長(zhǎng)量依次加倍
C.橡皮筋兩端固定,使橡皮筋的長(zhǎng)度依次加倍
D.釋放小物塊的位置等間距的變化
(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出W-v2的圖象如圖乙所示,圖線不通過(guò)原點(diǎn)的原因是物體在桌面上運(yùn)動(dòng)時(shí)要克服摩擦力做功.

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8.在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,關(guān)于實(shí)驗(yàn)中所打紙帶情況說(shuō)法正確的是( 。
A.選紙帶時(shí)應(yīng)選擇第一、二兩點(diǎn)間距離接近2㎜的為宜
B.點(diǎn)間距離沒(méi)要求,只要點(diǎn)子清晰即可
C.第一、二兩點(diǎn)距離過(guò)大的原因是物體有向上的初速度
D.第一、二兩點(diǎn)間距離過(guò)大的原因是物體有向下的初速度

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15.如圖所示,半徑為R的環(huán)形塑料管豎直放置,AB直線跟該環(huán)的水平直徑重合,且管的內(nèi)徑遠(yuǎn)小于環(huán)的半徑.AB及其以下部分處于水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,管的內(nèi)壁光滑.現(xiàn)將一質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球從管中A點(diǎn)由靜止釋放,小球受到的電場(chǎng)力大小跟重力大小相等,重力加速度為g,則以下說(shuō)法中正確的是
(  )
A.小球釋放后,不能到達(dá)最高點(diǎn)C
B.小球釋放后,第一次達(dá)到最高點(diǎn)C時(shí)恰好對(duì)管壁無(wú)壓力
C.小球釋放后,第二次經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)C時(shí)的速度vC=$\sqrt{6gR}$
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5.如圖所示,兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的平行光滑金屬導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)軌平面與水平面成θ=30°角,下端連接“2.5V,0.5W”的小電珠,磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直,質(zhì)量為m=0.02kg、電阻不計(jì)的光滑金屬棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸,金屬棒由靜止開(kāi)始釋放,下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí),小電珠正常發(fā)光,取g=10m/s2,求:
(1)金屬棒沿軌道下滑時(shí)對(duì)軌道的壓力大。
(2)金屬導(dǎo)軌的寬度;
(3)金屬棒穩(wěn)定下滑時(shí)的速度大小.

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12.如圖所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2.0×10-3T的磁場(chǎng)分布在xOy平面上的MON三角形區(qū)域,其中M、N點(diǎn)距坐標(biāo)原點(diǎn)O均為1.0m,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里.坐標(biāo)原點(diǎn)O處有一個(gè)粒子源,不斷地向xOy平面發(fā)射比荷為$\frac{q}{m}$=5×107C/kg的帶正電粒子,它們的速度大小都是v=5×104m/s,與x軸正方向的夾角分布在0~90°范圍內(nèi).
(1)求平行于x軸射入的粒子,出射點(diǎn)的位置及在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間;
(2)若從O點(diǎn)入射的與x軸正方向成θ角的粒子恰好不能從MN邊射出,試畫(huà)出此粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡;
(3)求能從直線MN射出的粒子,從粒子源O發(fā)射時(shí)的速度與x軸正向夾角范圍.
(可供參考幾個(gè)三角函數(shù)值sin41°=0.656,sin38°=0.616).

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9.甲、乙兩人同時(shí)同地由O點(diǎn)出發(fā),最后同時(shí)到達(dá)A點(diǎn),下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.兩人位移s=sB.兩人平均速度$\overline{v}$>$\overline v$
C.兩人路程L>LD.y-x圖象表示的是位移-時(shí)間圖象

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

14.某物體沿直線運(yùn)動(dòng),先以6m/s的速度由A勻速運(yùn)動(dòng)到B,接著又以9m/s的速度由B勻速運(yùn)動(dòng)到C.已知由A運(yùn)動(dòng)到C這一全程的平均速度為8m/s,求AB距離與BC距離之比.

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同步練習(xí)冊(cè)答案