【題目】為了測量某待測電阻Rx的阻值(約為30 Ω),有以下一些器材可供選擇:
電流表A1(量程為0~50 mA,內(nèi)阻約為10 Ω);
電流表A2(量程為0~3 A,內(nèi)阻約為0.12 Ω);
電壓表V1(量程為0~3 V,內(nèi)阻很大);
電壓表V2(量程為0~15 V,內(nèi)阻很大);
電源E(電動勢約為3 V,內(nèi)阻約為0.2 Ω);
定值電阻R(20 Ω,允許最大電流為1.0 A);
滑動變阻器R1(0~10 Ω,允許最大電流為2.0 A);
滑動變阻器R2(0~1 kΩ,允許最大電流為0.5 A);
單刀單擲開關(guān)S一個,導(dǎo)線若干。
根據(jù)以上器材設(shè)計電路,要求測量范圍盡可能大、精確度高。
(1)電流表應(yīng)選________,電壓表應(yīng)選________,滑動變阻器應(yīng)選________ (填寫器材符號) 。
(2)請在答題卡虛線框內(nèi)畫出測量電阻Rx的實驗電路圖__________(并在電路圖中標(biāo)出所用元件的對應(yīng)符號)。
(3)若電壓表示數(shù)為U,電流表示數(shù)為I,則待測電阻Rx的表達式為Rx=_______。
【答案】(1)A1 V1R1 (2) 如下圖所示 (3)
【解析】
根據(jù)已知電源可知最高電壓,根據(jù)安全性原則可選擇電壓表,由歐姆定律求出最大電流,即可選出電流表;由題意可知電路的接法,可選擇滑動變阻器;由要求可知應(yīng)采用分壓接法,根據(jù)題意分析可知電流表及電壓表的接法,同時可得出定值電阻的使用;由歐姆定律可求得總電阻,再由串聯(lián)電路的電阻規(guī)律可求得待測電阻;
解:(1)由題意可知,電源電壓為3V,故電壓表只能采用03V,不能選用最大量程為15V的電壓表,電壓表選用V1;而由于待測電阻為30Ω,則電路中電流最大為,故不能選用最大量程為3A的電流表,只能采用電流表A1(量程0~50 mA),故電流表只能選用A1;而由題意(要求所測量范圍盡可能大)可知,電路應(yīng)采用分壓接法,故滑動變阻器應(yīng)選用較小的電阻,故滑動變阻器選用R1;
(2)因題目要求所測量的值的變化范圍盡可能大一些,故可知應(yīng)采用滑動變阻器分壓接法;
由于電流表量程只有050mA,若只接待測電阻,電路中電流過大損壞電流表,故可將定值電阻接入與待測電阻串聯(lián);
由于電壓表的內(nèi)阻很大,則有,故電壓表分流較小,故應(yīng)采用電流表外接法;
故電路如下圖所示:
(3)由歐姆定律可知,解得
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【題目】女子跳臺滑雪等6個新項目已加入冬奧會。如圖所示,運動員踏著專用滑雪板,不帶雪杖在助滑路上(未畫出)獲得一速度后水平飛出,在空中飛行一段距離后著陸,這項運動非常驚險。設(shè)一位運動員由斜坡頂?shù)?/span>A點沿水平方向飛出的速度v0=20 m/s,落點在斜坡上的B點,斜坡傾角 θ =37°,斜坡可以看成一斜面。(取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8) 求:
(1) 運動員在空中飛行的時間t。
(2) A、B間的距離s。
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【題目】如圖所示,直角三角形OAB區(qū)域內(nèi)存在方向垂直紙面向外的勻強磁場,C為AB的中點,F(xiàn)有比荷相同的兩個分別帶正、負電的粒子(不計重力)沿OC方向同時從O點射入磁場,下列說法正確的是( )
A.若有一個粒子從OA邊射出磁場,則另一個粒子一定從OB邊射出磁場
B.若有一個粒子從OB邊射出磁場,則另一個粒子一定從CA邊射出磁場
C.若兩個粒子分別從A.B兩點射出磁場,則它們在磁場中運動的時間之比為
D.若兩個粒子分別從A.B兩點射出磁場,則它們在磁場中運動的軌道半徑之比為
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【題目】如圖所示,電源電動勢為E,內(nèi)電阻為r,理想電壓表V1、V2示數(shù)為U1、U2,其變化量的絕對值分別為ΔU1和ΔU2;流過電源的電流為I,其變化量的絕對值為ΔI。在滑動變阻器的觸片從右端滑到左端的過程中(燈泡電阻不變化)( )
A. 小燈泡L1、L3變暗,L2變亮
B. ΔU1>ΔU2
C. 增大
D. 不變
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【題目】宇宙中,兩顆靠得比較近的恒星,只受到彼此之間的萬有引力作用互相繞轉(zhuǎn),稱之為雙星系統(tǒng).在浩瀚的銀河系中,多數(shù)恒星都是雙星系統(tǒng).設(shè)某雙星系統(tǒng)A、B繞其連線上的O點做勻速圓周運動,如圖所示.若AO>OB,則( )
A. 星球A的質(zhì)量一定大于B的質(zhì)量
B. 星球A的線速度一定大于B的線速度
C. 雙星間距離一定,雙星的質(zhì)量越大,其轉(zhuǎn)動周期越大
D. 雙星的質(zhì)量一定,雙星之間的距離越大,其轉(zhuǎn)動周期越大
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【題目】某高中物理課程基地擬采購一種能幫助學(xué)生對電偏轉(zhuǎn)和磁偏轉(zhuǎn)理解的實驗器材該器材的核心結(jié)構(gòu)原理可簡化為如圖所示一勻強電場方向豎直向下,以豎直線ab、cd為邊界,其寬度為L,電場強度的大小為在cd的左側(cè)有一與cd相切于N點的圓形有界勻強磁場,磁場的方向垂直紙面、水平向外現(xiàn)有一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電粒子自O點以水平初速度正對M點進入該電場后,從N點飛離cd邊界,再經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后又從P點垂直于cd邊界回到電場區(qū)域,并恰能返回O點粒子重力不計試求:
粒子從N點飛離cd邊界時的速度大小和方向;
、N兩點間的距離;
圓形有界勻強磁場的半徑以及磁感應(yīng)強度大。
該粒子從O點出發(fā)至再次回到O點的總時間.
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【題目】在平面直角坐標(biāo)系的x軸上關(guān)于原點O對稱的P、Q兩點各放一個等量點電荷后,x軸上各點電場強度E隨坐標(biāo)x的變化曲線如圖所示,規(guī)定沿x軸正向為場強的正方向,則關(guān)于這兩個點電荷所激發(fā)電場的有關(guān)描述中正確的有
A. 將一個正檢驗電荷從P點沿x軸移向Q點的過程中電場力一直做正功
B. x軸上從P點到Q點的電勢先升高后降低
C. 若將一個正檢驗電荷從兩點電荷連線的垂直平分線上的一側(cè)移至另一側(cè)對稱點的過程中一定是電場力先做正功后做負功
D. 若將一個正檢驗電荷從兩點電荷連線的垂直平分線上的一側(cè)移至另一側(cè)對稱點的過程中受到的電場力可能先減小后增大
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【題目】如圖所示,M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點,O為半圓弧的圓心,MOP=60°.在M、N處各有一條長直導(dǎo)線垂直穿過紙面,導(dǎo)線中通有大小相等的恒定電流,方向如圖所示,這時O點的磁感應(yīng)強度大小為B1.若將N處長直導(dǎo)線移至P處,則O點的磁感應(yīng)強度大小為B2,那么B1與B2之比為( )
A. 1:2 B. 2: C. :2 D. 2:1
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【題目】如圖所示的示波管,電子由陰極K發(fā)射后,初速度可以忽略,經(jīng)加速后水平飛入偏轉(zhuǎn)電場,最后打在熒光屏上,電子電量大小為e,質(zhì)量為m。已知加速電壓為U1,BC間偏轉(zhuǎn)電壓為U2,兩偏轉(zhuǎn)極板BC間距為d,板長為L,偏轉(zhuǎn)極板右側(cè)到熒光屏的距離為D,不計重力,求:
(1)電子射入偏轉(zhuǎn)電場U2時的速度大小;
(2)電子打在熒光屏上的偏轉(zhuǎn)距離OP。
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