I.教師為每位同學(xué)準(zhǔn)備了鐵架臺(tái)、鐵夾、電鍵、復(fù)寫紙、紙帶、刻度尺、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、密度不同的重物和導(dǎo)線若干.為了完成“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn),你還必須領(lǐng)
取______,正確安裝實(shí)驗(yàn)裝置后,在釋放紙帶之前,應(yīng)把重物提高到______的地方.某同學(xué)選用不同的器材,在實(shí)驗(yàn)中分別得到了甲、乙兩條打上點(diǎn)的紙帶,第一個(gè)打點(diǎn)均為O,在甲紙帶上任選6個(gè)連續(xù)的打點(diǎn)A、B、C、D、E、F,它們到O的距離分別為19.20cm、23.23cm、27.65cm、32.45cm、37.63cm、43.20cm;同樣在乙紙帶上任選6個(gè)連續(xù)的打點(diǎn)A′、B′、C′、D′、E′、F′,它們到O的距離分別為16.00cm、19.36cm、23.05cm、27.04cm、31.37cm、36.10cm.
根據(jù)甲紙帶的數(shù)據(jù)可知,m=0.2kg的重物由B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到E點(diǎn)重力勢(shì)能的減少量等于
______,動(dòng)能的增加量等于______(當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣热=9.8m/s2).分析這位同學(xué)的兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),指出哪組不符合實(shí)驗(yàn)要求,并說明原因.
II.現(xiàn)有如下所示的實(shí)驗(yàn)器材(示意圖),要完成伏安法“測(cè)定干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)

(1)請(qǐng)選用器材并在實(shí)物連線圖上完成必需的導(dǎo)線連接.
(2)若測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表,請(qǐng)用作圖法求出干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻.
電壓(U/V)1.481.441.381.301.201.08
電流(I/A)0.050.100.150.250.350.50
(3)若上圖中所給的電流表已被損壞,用剩余器材能否測(cè)定干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻?如能的話,請(qǐng)選定器材并給出電路圖.
I、(1)使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí),必須提供低壓交流電源才能工作,故還必須領(lǐng)取低壓交流電源.正確安裝實(shí)驗(yàn)裝置后,在釋放紙帶之前,應(yīng)把重物提高到靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處,否則釋放重物后,紙帶開始一段空白,造成需要測(cè)量的點(diǎn)不夠,紙帶也浪費(fèi).
B到E的距離即等于重物下落的高度h,由題得,h=37.63cm-23.23cm=14.14cm=0.1414m.重物由B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到E點(diǎn)重力勢(shì)能的減少量為△EP=mgh=0.2×9.8×0.1414J≈0.278J.
用AC間的平均速度代替B點(diǎn)的瞬時(shí)速度,則得 vB=
AC
2T
,用DF間的平均速度代替E點(diǎn)的瞬時(shí)速度,得,vE=
DF
2T
=
0.4320-0.3245
2×0.02
=2.69m/s,則得動(dòng)能的增加量為△Ek=
1
2
m
v2E
-
1
2
m
v2B
,代入解得,△Ek=0.277J.
通過乙紙帶的數(shù)據(jù)計(jì)算可知:其對(duì)應(yīng)的重物在運(yùn)動(dòng)過程中,重力勢(shì)能的減少量比動(dòng)能的增加量大得多,不符合實(shí)驗(yàn)要求的阻力遠(yuǎn)小于重力的條件.出現(xiàn)這種情況的原因可能有:選擇的重物密度太;打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的安裝及實(shí)驗(yàn)過程中沒有考慮去除阻力的影響.
II.
(1)設(shè)計(jì)出用伏安法測(cè)定干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻如右圖,連接實(shí)物圖如下圖.

(2)作出U-I圖象如圖,由圖象讀出縱軸的截距U=1.52V,則電動(dòng)勢(shì)E=U=1.52V,斜率的大小等于內(nèi)阻,則r=
△U
△I
=
1.52-1.07
0.5
Ω=0.90Ω



(3)能.若上圖中所給的電流表已被損壞,可以采用電阻箱與電壓表配合進(jìn)行測(cè)量,選擇圖中電池、電鍵、電壓表和電阻箱等實(shí)驗(yàn)器材.電路圖如右所示.
故答案為:
Ⅰ低壓交流電源;靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器;0.278J,0.277J.乙同學(xué)不符實(shí)驗(yàn)要求.
Ⅱ(1)連接實(shí)物如圖.
(2)作出圖象如圖,干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別為1.52V和0.90Ω.
(3)能.選擇圖中電池、電鍵、電壓表和電阻箱等實(shí)驗(yàn)器材.電路圖如圖所示.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

歐姆調(diào)零后,用“×10”擋測(cè)量一個(gè)電阻的阻值,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度極小,正確的判斷和做法是( 。
A.這個(gè)電阻阻值很小
B.這個(gè)電阻阻值很大
C.為了把電阻測(cè)得更準(zhǔn)一些,應(yīng)換用“×1”擋,重新歐姆調(diào)零后進(jìn)行測(cè)量
D.為了把電阻測(cè)得更準(zhǔn)一些,應(yīng)換用“×100”擋,重新歐姆調(diào)零后進(jìn)行測(cè)量

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

小芳所在小組的同學(xué)們準(zhǔn)備測(cè)量一個(gè)量程為3V、內(nèi)阻約為3kΩ的電壓表V1的內(nèi)阻值R1,在實(shí)驗(yàn)室找到了下列器材:
A.電源E:電動(dòng)勢(shì)約為9V;B.電流表A:量程為0.6A,內(nèi)阻約0.6Ω;
C.電壓表V2:量程為6V,內(nèi)阻R2=6kΩ; D.滑動(dòng)變阻器R,最大阻值為100Ω;
E.單刀單擲開關(guān)及導(dǎo)線若干.
(1)同學(xué)們先設(shè)計(jì)了甲乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)電路圖,兩個(gè)電路滑動(dòng)變阻器均選擇了分壓連接方式,理由是______;
(2)經(jīng)過討論后最終選擇了乙電路,不選擇甲電路的理由是______;

(3)同學(xué)們連好了電路如圖丙,閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片滑到______(選填a或b)端;
(4)閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,發(fā)現(xiàn)電壓表的讀數(shù)幾乎不變化,可能是______(選填導(dǎo)線編號(hào))斷了;
(5)排除故障后,讀得電壓表V1、V2讀數(shù)分別為U1、U2,電壓表V1的內(nèi)阻為:______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

按圖1所示的電路測(cè)量?jī)晒?jié)干電池串聯(lián)組成電池組的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r,其中R為電阻箱,R0為定值電阻,干電池的工作電流不宜超過0.5A.實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下:
電流表(量程0~0.6~3.0A),電阻箱(阻值范圍0~999.9Ω),定值電阻若干,電鍵、導(dǎo)線若干.
①在下面提供的四個(gè)電阻中,保護(hù)電阻R0應(yīng)選用______.
A.5ΩB.20Ω C.100ΩD.1Kω

②根據(jù)電路圖,請(qǐng)?jiān)趫D2中畫出連線,將器材連接成實(shí)驗(yàn)電路.
③實(shí)驗(yàn)時(shí),改變電阻箱R的值,記錄下電流表A的示數(shù)I,得到若干組R、I的數(shù)據(jù).根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出如圖3所示的R-
1
I
圖線,由此得出電池組的電動(dòng)勢(shì)E=______V,內(nèi)電阻r=______Ω.按照此實(shí)驗(yàn)方法,電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值與真實(shí)值相比______,內(nèi)電阻的測(cè)量值與真實(shí)值相比______.(填“偏大”“偏小”或“相等”)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖1所示為測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻電路圖,實(shí)驗(yàn)中備有下列器材:
A.干電池:電動(dòng)勢(shì)約為1.5V,內(nèi)阻小于1.5Ω;B.電流表G:滿偏電流2mA,內(nèi)阻10Ω;
C.電流表A:0~0.6A,內(nèi)阻約0.1Ω;
D.滑動(dòng)變阻器:0~20Ω,2A;
E.滑動(dòng)變阻器:0~100Ω,1A;
F.定值電阻:R=990Ω;
G.開關(guān)、導(dǎo)線若干.
(1)為方便且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選______(填寫序號(hào));
(2)實(shí)驗(yàn)中測(cè)出了六組I1(電流表G的示數(shù))和I2(電流表A的示數(shù)),請(qǐng)?jiān)趫D2坐標(biāo)紙上做出I1和I2的關(guān)系圖象;

序號(hào)123456
I1/mA1.351.311.241.221.151.04
I2/A0.100.150.230.250.350.50
(3)根據(jù)圖象可得電池的電動(dòng)勢(shì)為______V,內(nèi)阻為______Ω.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

某同學(xué)在測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中,測(cè)得若干組電池兩端電壓值和對(duì)應(yīng)的通過干電池的電流值,并利用這些數(shù)據(jù)畫出了如圖9所示的U-I圖象.則由此U-I圖象可知,該干電池的電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值為______V,內(nèi)電阻的測(cè)量值為______Ω.(本題結(jié)果保留到小數(shù)點(diǎn)后2位)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中,電源的電動(dòng)勢(shì)不超過1.5V,內(nèi)阻不超過1Ω,電壓表(0---3V,3KΩ),電流表(0---0.6A,1Ω),滑動(dòng)變阻器有R1(10Ω,2A)和R2(100Ω,0.1A)各一只.實(shí)驗(yàn)電路如圖(甲):

(1)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用______(填“R1”或“R2”)
(2)某位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作時(shí)電路連接如圖(乙)所示,該同學(xué)接線中錯(cuò)誤(或不妥當(dāng))的實(shí)驗(yàn)器材是______:
A.滑動(dòng)變阻器B.電壓表C.電流表
(3)一位同學(xué)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)畫出U-I圖線如圖(丙)所示,根據(jù)圖象(答題紙上的圖更清晰一些)讀出電池的電動(dòng)勢(shì)E=______V,根據(jù)圖象求出電池內(nèi)阻r=______Ω..

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

硅光電池是一種可將光能轉(zhuǎn)換為電能的器件.某同學(xué)用圖(a)所示的電路研究硅光電池的伏安特性曲線.圖中R0為已知定值電阻,兩個(gè)電壓表均視為理想電壓表.

(1)請(qǐng)根據(jù)圖(a)所示的電路圖,用筆畫線代替導(dǎo)線將圖(b)中的實(shí)物圖補(bǔ)充完整.
(2)實(shí)驗(yàn)一:用一定強(qiáng)度的光照射硅光電池,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,通過測(cè)量和計(jì)算得到該電池的U-I曲線,如圖(c)中的甲線.由此可知電池的內(nèi)阻隨電流的增大而______(選填“增大”、“減小”或“不變”),短路電流為______μA,電動(dòng)勢(shì)為______V.
(3)實(shí)驗(yàn)二:減小光的強(qiáng)度,重復(fù)實(shí)驗(yàn),得到的U-I曲線如圖(c)中的乙線所示.
當(dāng)滑動(dòng)變阻器的電阻為某一值時(shí),實(shí)驗(yàn)一中的V1表的示數(shù)為1.5V,保持該阻值不變,在實(shí)驗(yàn)二中外電路消耗的電功率為______mW(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在實(shí)驗(yàn)室中測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,可以提供的器材有:
(a)待測(cè)電池:電動(dòng)勢(shì)E(約3V)、內(nèi)電阻r(約1Ω)
(b)電流表A1:量程0.6A,內(nèi)阻r1=0.5Ω
(c)電流表A2:量程1mA,內(nèi)阻r2=200Ω
(d)滑動(dòng)變阻器R1:阻值0~600Ω,額定電流0.5A
(e)滑動(dòng)變阻器R2:阻值0~20Ω,額定電流2.5A
(f)電阻箱R3:9999Ω
以及開關(guān)、導(dǎo)線、坐標(biāo)紙等.
為了盡可能準(zhǔn)確地測(cè)量待測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,請(qǐng)解答說明以下問題:
(1)實(shí)驗(yàn)所用器材除了待測(cè)電池的導(dǎo)線、開關(guān)、坐標(biāo)紙等,還需選擇的必要器材有(填器材前的序號(hào))______.
(2)在虛線框中畫出測(cè)量該電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的電路圖.

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