【題目】LED燈的核心部件是發(fā)光二極管。某同學(xué)欲測量一只工作電壓為2.9V的發(fā)光 二極管的正向伏安特性曲線,所用器材有:電壓表(量程3V,內(nèi)阻約3kΩ),電流表 (用多用電表的直流25mA擋替代,內(nèi)阻約為5Ω),滑動變阻器(0-20Ω),電池組(內(nèi) 阻不計),電鍵和導(dǎo)線若干。他設(shè)計的電路如圖(a)所示。回答下列問題:
(1)根據(jù)圖(a),在實(shí)物圖(b)上完成連線_______;
(2)調(diào)節(jié)變阻器的滑片至最____端(填“左”或“右”),將多用電表選擇開關(guān)拔至直流25mA擋,閉合電鍵;
(3)某次測量中,多用電表示數(shù)如圖(c),則通過二極管的電流為_____ mA;
(4)該同學(xué)得到的正向伏安特性曲線如圖(d)所示。由曲線可知,隨著兩端電壓增加,二極管的正向電阻____(填“增大”、“減小”或“不變”);當(dāng)兩端電壓為2.9V時,正向電阻為_____kΩ(結(jié)果取兩位有效數(shù)字);
(5)若實(shí)驗過程中發(fā)現(xiàn),將變阻器滑片從一端移到另一端,二極管亮度幾乎不變,電壓表示數(shù)在2.7V-2.9V之間變化,試簡要描述一種可能的電路故障:____。
【答案】連線如圖; 左; 15.8-16.2 減小; 0.15-0.16 連接電源負(fù)極與變阻器的導(dǎo)線斷路。
【解析】
(1)根據(jù)多用電表紅黑表筆的接法:“紅進(jìn)黑出”可知,黑表筆接二極管,紅表筆接滑動變阻器,滑動變阻器采用分壓式接法,則連線如圖:
(2)為保護(hù)電路,開關(guān)閉合前需將滑動變阻器的滑片置于最大阻值處,即最左端;
(3)多用電表所選量程為25mA,則電流表讀數(shù)為(答案在范圍內(nèi)均可);
(4)圖像中,圖線斜率表示電阻的倒數(shù),由圖可知,隨著電壓的增加,斜率逐漸增大,則二極管的電阻逐漸減;當(dāng)兩端電壓為2.9V時,電流表示數(shù)為19.0mA,則電阻大小為(答案在范圍內(nèi)均可);
(5)由于二極管的正向電阻約為0.15kΩ,遠(yuǎn)大于滑動變阻器的最大阻值,因此若實(shí)驗中,將變阻器滑片從一端移到另一端,二極管亮度幾乎不變,電壓表示數(shù)在2.7V-2.9V之間變化,則有可能是滑動變阻器與二極管串聯(lián),導(dǎo)致電路中總電阻較大,總電流較小,所以電壓表的示數(shù)變化較小,故故障可能是連接電源負(fù)極與變阻器的導(dǎo)線斷路。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在直角坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)有兩個同心圓,圓心在坐標(biāo)原點(diǎn)O,小圓內(nèi)部(I區(qū))和兩圓之間的環(huán)形區(qū)域(Ⅱ區(qū))存在方向均垂直xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場(圖中未畫出),I、Ⅱ區(qū)域磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B、2B。a、b兩帶正電粒子從O點(diǎn)同時分別沿y軸正向、負(fù)向運(yùn)動,已知粒子a質(zhì)量為m、電量為q、速度大小為v,粒子b質(zhì)量為2m、電量為2q、速度大小為v/2,粒子b恰好不穿出1區(qū)域,粒子a不穿出大圓區(qū)域,不計粒子重力,不計粒子間相互作用力。求:
(1)小圓半徑R1;
(2)大圓半徑最小值
(3)a、b兩粒子從O點(diǎn)出發(fā)到在x軸相遇所經(jīng)過的最短時間t(不考慮a、b在其它位置相遇)。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,一對平行金屬板M、N,兩板長為L,兩板間距離也為L,置于O1是的粒子發(fā)射源可連續(xù)沿兩板的中線O1O發(fā)射初速度為v0、電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子(不計粒子重力),若在M、N板間加變化規(guī)律如圖乙所示交變電壓UMN,交變電壓的周期為L/v0,t=0時刻入射的粒子恰好貼著N板右側(cè)射出,金屬板的右邊界與坐標(biāo)軸y軸重合,板的中心線O1O與坐標(biāo)軸x軸重合,y軸右側(cè)存在垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場,大小未知。求
(1)U0的值(用v0、g、m表示;
(2)若已知分別在t=0、t=L/2v0時刻入射的粒子進(jìn)入磁場后,它們的運(yùn)動軌跡交于P點(diǎn),已知P點(diǎn)的縱坐標(biāo)為L,求P點(diǎn)的橫坐標(biāo)x以及磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B1;
(3)撒去y軸右方磁場B1,要使射出電場的所有粒子經(jīng)y軸右側(cè)某一圓形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場偏轉(zhuǎn)后都能通過圓形磁場邊界的一個點(diǎn)處,而便于再搜集,求該磁場區(qū)域的最小半徑,以及相應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B2。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某實(shí)驗小組用如圖所示的實(shí)驗裝置來驗證楞次定律,當(dāng)條形磁鐵自上而下穿過固定的線圈并遠(yuǎn)離而去,該過程中( 。
A. 通過電流表的感應(yīng)電流方向一直是b→G→a
B. 通過電流表的感應(yīng)電流方向是先b→G→a,后a→G→b
C. 條形磁鐵的加速度一直等于重力加速度
D. 條形磁鐵的加速度開始小于重力加速度,后大于重力加速度
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】恒溫環(huán)境中,在導(dǎo)熱良好的注射器內(nèi),用活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體。用力緩慢向外拉活塞,此過程中 。
A. 封閉氣體分子間的平均距離增大
B. 封閉氣體分子的平均速率減小
C. 活塞對封閉氣體做正功
D. 封閉氣體的內(nèi)能不變
E. 封閉氣體從外界吸熱
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】為測量某一電源的電動勢和內(nèi)阻,小明設(shè)計的實(shí)驗電路如圖甲,所用到的器材有:待測電源 E,定值電阻 R0 (阻值等于 9 Ω),定值電阻 R1 (阻值等于 9 kΩ),電阻箱 R2(阻值 范圍 0~9999 Ω),電壓表 V(量程 0~3 V,內(nèi)阻等于 3 kΩ),開關(guān) S,導(dǎo)線若干。
(1)小明連接好電路,閉合開關(guān) S 后發(fā)現(xiàn),無論怎樣調(diào)節(jié)電阻箱,電壓表的指針都不偏轉(zhuǎn)。他懷疑電壓表發(fā)生故障,因此拿來一個表盤中央電阻刻度為“30”的多用電表,用電 阻擋進(jìn)行檢測,操作如下:
①保持開關(guān) S 閉合;
②對多用電表進(jìn)行機(jī)械調(diào)零后,將選擇開關(guān)置于×100 Ω 擋,再進(jìn)行歐姆調(diào)零;
③將多用電表的紅表筆接電壓表的正接線柱,另一只表筆接電壓表的負(fù)接線柱,觀察多 用電表指針的偏轉(zhuǎn)情況。
以上操作存在兩處錯誤,請指出并改正。____________________________________
(2)排除故障后,閉合開關(guān) S,將電阻箱的阻值由零開始逐漸增大,記錄若干組電阻箱的阻值 R2 和對應(yīng)的電壓表讀數(shù) U。某次測量中,電壓表的示數(shù)如圖乙,該示數(shù)為_______V, 此時電路中的路端電壓為______V。
(3)小明將得到的數(shù)據(jù)在 U﹣R2 坐標(biāo)系中描點(diǎn)連線,得到如圖丙的曲線,其中虛線 U= 2.80 V 為曲線的漸近線,可得待測電源的電動勢 E = ________V,內(nèi)阻 r =________Ω。
(4)若以為縱坐標(biāo),以_____為橫坐標(biāo),則可使根據(jù)本實(shí)驗數(shù)據(jù)作出的圖線變?yōu)橐粭l直線。
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【題目】如圖所示為某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動時的v-t圖象圖象關(guān)于圖中虛線對稱,則在0~t1時間內(nèi),關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動,下列說法正確的是
A. 若質(zhì)點(diǎn)能兩次到達(dá)某一位置,則兩次的速度都不可能為零
B. 若質(zhì)點(diǎn)能三次通過某一位置,則可能三次都是加速通過該位置
C. 若質(zhì)點(diǎn)能三次通過某一位置,則可能兩次加速通過,一次減速通過
D. 若質(zhì)點(diǎn)能兩次到達(dá)某一位置,則兩次到達(dá)這一位置的速度大小一定相等
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)設(shè)計了測量液體密度的裝置。如圖,左側(cè)容器開口;右管豎直,上端封閉,導(dǎo)熱良好,管長L0=1m,粗細(xì)均勻,底部有細(xì)管與左側(cè)連通,初始時未裝液體,F(xiàn)向左側(cè)容器緩慢注入某種液體,當(dāng)左側(cè)液面高度為h1=0.7m時,右管內(nèi)液柱高度h2=0.2m。已知右管橫截面積遠(yuǎn)小于左側(cè)橫截面積,大氣壓強(qiáng)P0=1.0×105Pa,取g=10m/s2。
(i)求此時右管內(nèi)氣體壓強(qiáng)及該液體的密度;
(ⅱ)若此時右管內(nèi)氣體溫度T=260K,再將右管內(nèi)氣體溫度緩慢升高到多少K時,剛好將右管中液體全部擠出?(不計溫度變化對液體密度的影響)
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【題目】下列關(guān)于固體、液體和氣體的說法正確的是
A. 固體中的分子是靜止的,液體、氣體中的分子是運(yùn)動的
B. 液體表面層中分子間的相互作用力表現(xiàn)為引力
C. 固體、液體和氣體中都會有擴(kuò)散現(xiàn)象發(fā)生
D. 在完全失重的情況下,氣體對容器壁的壓強(qiáng)為零
E. 某些固體在熔化過程中,雖然吸收熱量但溫度卻保持不變
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