(9分)熱敏電阻包括正溫度系數(shù)電阻器(PTC)和負(fù)溫度系數(shù)電阻器(NTC)。正溫度系數(shù)電阻器(PTC)在溫度升高時(shí)電阻值越大,負(fù)責(zé)溫度系數(shù)電阻器(NTC)在溫度升高時(shí)電阻值越小,熱敏電阻的這種特性,常常應(yīng)用在控制電路中。某實(shí)驗(yàn)小組選用下列器材探究通過(guò)熱敏電阻Rx(常溫下阻值約為10.0Ω)的電流隨其兩端電壓變化的特點(diǎn)。
A.電流表A1(量程100mA,內(nèi)阻約1Ω)
B.電流表A2(量程0.6A,內(nèi)阻約0.3Ω)
C.電壓表V1(量程3.0V,內(nèi)阻約3kΩ)
D.電壓表V2(量程15.0V,內(nèi)阻約10kΩ)
E.滑動(dòng)變阻器R(最大阻值為10Ω)
F.滑動(dòng)變阻器R′(最大阻值為500Ω)
G.電源E(電動(dòng)勢(shì)15V,內(nèi)阻忽略) H.電鍵、導(dǎo)線若干
①實(shí)驗(yàn)中改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置,使加在熱敏電阻兩端的電壓從零開(kāi)始逐漸增大,請(qǐng)?jiān)谒峁┑钠鞑闹羞x擇必需的器材,應(yīng)選擇的器材為電流表 ;電壓表 ;滑動(dòng)變阻器 。(只需填寫(xiě)器材前面的字母即可)
②請(qǐng)?jiān)谒峁┑钠鞑闹羞x擇必需的器材,在虛線框內(nèi)畫(huà)出該小組設(shè)計(jì)的電路圖。
③該小組測(cè)出熱敏電阻R1的U—I圖線如曲線I所示。請(qǐng)分析說(shuō)明該熱敏電阻是 熱敏電阻(填PTC或NTC)。
④該小組又通過(guò)查閱資料得出了熱敏電阻R2的U—I圖線如曲線II所示。然后又將熱敏電阻R1、R2分別與某電池組連成如圖所示電路。測(cè)得通過(guò)R1和R2的電流分別為0.30A和0.60A,則該電池組的電動(dòng)勢(shì)為 V,內(nèi)阻為 Ω。(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)
①B D E ②如圖所示 ③PTC ④9.6—10.4V,6.0—8.0Ω
解析試題分析:(1)由于要求電壓從零開(kāi)始變化,所以滑動(dòng)變阻器采用分壓接法,滑動(dòng)變阻器選E;由于電源電壓為15V,電壓表選取D;由于不知道通過(guò)兩種熱敏電阻的最大電流,所以選取最大量程的電流表B
(2)滑動(dòng)變阻器采取分壓接法,電路圖如圖所示
(3)由圖像可知曲線I 表示的電阻隨著電壓的增大阻值增大,即隨著溫度的增大阻值增大,所以是正溫度系數(shù)電阻PTC
(3)對(duì)于電阻R1,I1=0.3A,U1=8V;對(duì)于電阻R2,I2=0.6A,U2=6V,代入聯(lián)立解得E=10V,r=6.67Ω.
考點(diǎn):伏安特性曲線;測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(12分)某同學(xué)要測(cè)量一圓柱體導(dǎo)體材料的電阻率,部分實(shí)驗(yàn)步驟如下:
(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖所示,可知其直徑為_(kāi)_____mm;
(2)使用多用電表粗略測(cè)量出此圓柱體的阻值時(shí),選擇開(kāi)關(guān)位置時(shí)×1檔位時(shí),操作步驟正確,表盤的示數(shù)如圖所示,則該電阻的阻值約為_(kāi)____Ω;
(3)為更精確地測(cè)量其電阻,可供選擇的器材如下:
電流表A(量程為300mA,內(nèi)阻為2Ω)電流表(量程為150mA,內(nèi)阻約為10Ω)
電壓表(量程1V,內(nèi)阻為1000Ω) 電壓表(量程15V,內(nèi)阻為3000Ω)
定值電阻(阻值為1000Ω) 滑動(dòng)變阻器(最大阻值5Ω)
電源(電動(dòng)勢(shì)約為4,內(nèi)阻約為1Ω) 開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干.
現(xiàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖所示,其中虛線框內(nèi)為測(cè)量電路(未畫(huà)出)
①為了使測(cè)量盡量準(zhǔn)確,測(cè)量時(shí)電表讀數(shù)不得小于其量程的,電壓表應(yīng)選_______(“填或”),電流表應(yīng)選_______(填“或”)
②實(shí)驗(yàn)測(cè)得,電壓表示數(shù)為,電流表示數(shù)為,則待測(cè)阻值的阻值___________.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(7分)為了探究機(jī)械能守恒定律,岳口高中的金金設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置,并提供了如下的實(shí)驗(yàn)器材:
A小車 B鉤碼 C一端帶滑輪的木板 D細(xì)線 E.電火花計(jì)時(shí)器 F.紙帶
G.毫米刻度尺 H.低壓交流電源 I.220V的交流電源
(1)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)裝置和提供的實(shí)驗(yàn)器材,你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中不需要的器材是 (填寫(xiě)器材序號(hào)),還應(yīng)補(bǔ)充的器材是 .
(2)實(shí)驗(yàn)中得到了一條紙帶如圖乙所示,選擇點(diǎn)跡清晰且便于測(cè)量的連續(xù)7個(gè)點(diǎn)(標(biāo)號(hào)0~6),測(cè)出0到1、2、3、4、5、6點(diǎn)的距離分別為、、、、、,打點(diǎn)周期為T.則打點(diǎn)2時(shí)小車的速度= ;若測(cè)得小車質(zhì)量為M、鉤碼質(zhì)量為m,打點(diǎn)1和點(diǎn)5時(shí)小車的速度分別用、表示,已知重力加速度為g,則驗(yàn)證點(diǎn)1與點(diǎn)5間系統(tǒng)的機(jī)械能守恒的關(guān)系式可表示為 .
(3)在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理時(shí),如果以為縱軸,以d為橫軸,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出圖象,其圖線的斜率表示的物理量的表達(dá)式為_(kāi)__________.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”時(shí),某同學(xué)得到如圖的一條紙帶,標(biāo)有0、1、2、3、4、5、6等計(jì)數(shù)點(diǎn),各計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)打點(diǎn)在圖中被覆蓋,測(cè)得各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間距S1=5.18cm,S2=4.40cm,S3=3.62cm,S4=2.84cm,S5=2.06cm,S6=1.28cm.
(1)相鄰兩記數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為_(kāi)______s;
(2)物體的加速度大小a=________ m/s2;
(3)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下記數(shù)點(diǎn)3時(shí),物體的速度大小v3=_______ m/s.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律:
(1)該同學(xué)開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)情形如圖所示,接通電源釋放紙帶。請(qǐng)指出該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作中存在的兩處明顯錯(cuò)誤或不當(dāng)?shù)牡胤剑?br />① ;② 。
(2)該同學(xué)經(jīng)修改錯(cuò)誤并正確操作, 讓質(zhì)量為1kg的重錘下落,通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄運(yùn)動(dòng)過(guò)程,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接電源為頻率是50 Hz的交變電源,紙帶打點(diǎn)如下圖所示.
紙帶上O點(diǎn)為重錘自由下落時(shí)的打點(diǎn)起點(diǎn)(O、A間有點(diǎn)未畫(huà)出),選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D依次間隔一個(gè)點(diǎn)(圖中未畫(huà)出),各計(jì)數(shù)點(diǎn)與O點(diǎn)距離如圖所示,單位為mm,重力加速度為9.8m/s2,則:(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
根據(jù)紙帶,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B點(diǎn)時(shí),重錘速度vB= ,重錘動(dòng)能EkB= 從開(kāi)始下落算起,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄B點(diǎn)時(shí),重錘勢(shì)能減少量為 .由此可以得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是: .
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(9分)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在電壓為U、頻率為f=50Hz的交流電源上,在實(shí)驗(yàn)中得到一條理想紙帶,如圖所示.選取紙帶上打出的連續(xù)5個(gè)點(diǎn)A,B,C,D,E,測(cè)出A點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離為x0 =4.70cm,點(diǎn)A、C間的距離為x1=4.51cm,點(diǎn)C、E間的距離x2="6.02" cm已知重物的質(zhì)量為m=l.00kg,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間= 9.80 m/s2,則
(1)從打下起始點(diǎn)O到打下C點(diǎn)的過(guò)程中,重物重力勢(shì)能的減少量△EP= ,重物動(dòng)能的增加量
ΔEk .
(2)根據(jù)題中提供的條件,還可求出重物實(shí)際下落的加速度a= .
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(9分)(1)如圖所示為簡(jiǎn)單歐姆表原理示意圖,其中電流表的滿偏電流Ig=300μA,內(nèi)阻Rg=100Ω,可變電阻R的最大阻值為10 kΩ,電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V,內(nèi)阻r =0.5Ω,圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)該是( )(填“紅”或“黑”)色,按正確使用方法測(cè)量電阻Rx的阻值時(shí),指針指在刻度盤的正中央,則Rx= kΩ。若該歐姆表使用一段時(shí)間后,電池電動(dòng)勢(shì)變小,內(nèi)阻變大,但此表仍能調(diào)零,用正確使用方法再測(cè)上述Rx其測(cè)量結(jié)果與原結(jié)果相比較( )。(填“變大”、“變 小”或“不變”)
⑵ 測(cè)量電阻器的電阻時(shí),有下列器材可供選擇
A.待測(cè)電阻器Rx(阻值約為5Ω) B.電流表A1(量程3mA,內(nèi)阻r1=10Ω)
C.電流表A2(量程0.6A,內(nèi)阻r2約為1Ω) D.電壓表V(量程6V,內(nèi)阻約3KΩ)
E.定值電阻R1=990Ω F.定值電阻R2=9990Ω
G.滑線變阻器R(最大阻值為3Ω,額定電流為1.0 A) H.電源(電動(dòng)勢(shì)3V,內(nèi)阻約為1Ω)
I.導(dǎo)線、電鍵
① 為盡可能精確測(cè)量電阻值,請(qǐng)將設(shè)計(jì)電路圖填在方框中
② 不選擇的器材有:
③ 計(jì)算Rx的表達(dá)式 (用電表的讀數(shù)和定值電阻的阻值表示)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(6分)某同學(xué)要測(cè)量一個(gè)由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率。步驟如下:
(1)用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖甲所示,可知其長(zhǎng)度為 cm;
(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖乙所示,可知其直徑為 mm;
(3)用多用電表的電阻“×1”擋,按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻,表盤的示數(shù)如圖丙,則該電阻的阻值約為 Ω。
圖甲 圖乙 圖丙
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
某同學(xué)對(duì)有故障的電熱毯進(jìn)行探究.如圖甲是電熱毯的電路示意圖,其中電熱線和導(dǎo)線通過(guò)金屬接線片連接.如圖乙為測(cè)試電路實(shí)物圖,A、B為測(cè)試表筆,電壓表內(nèi)阻很大,可視為理想電表.
(1)請(qǐng)?jiān)谙旅娈?huà)出與圖乙對(duì)應(yīng)的電路圖.
(2)斷開(kāi)K1,用上述測(cè)試電路在1和1′之間檢測(cè)得知電熱線無(wú)故障,然后測(cè)得電熱線的U-I曲線如圖丙所示.已知電熱線材料的電阻率為2.8×10-7 Ω·m,電熱線的直徑為0.200 mm.可求得此電熱線的電阻為_(kāi)_______kΩ,總長(zhǎng)度為_(kāi)_______m.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)
(3)為了進(jìn)一步檢查故障,該同學(xué)閉合開(kāi)關(guān)K1和K2,用表筆A和B分別對(duì)如圖中甲所示的各點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試,部分測(cè)試結(jié)果如下表所示.由此測(cè)試結(jié)果可判斷出電路有斷路,位置在________之間(在“1和2”、“1′和2′”、“2和3”、“2′和3′”中選填一項(xiàng)).
測(cè)試點(diǎn) | 3和3′ | 1和1′ | 1和3 | 1和2′ | 2′和3′ | |
電表指針有無(wú)偏轉(zhuǎn) | 電壓表 | 有 | 有 | 無(wú) | 有 | 無(wú) |
電流表 | 無(wú) | 有 | 有 | 無(wú) | 有 |
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